/
Текст
В.СДмитриев
В. А. Минин
ном
системы
АВТОБЛОКИРОВКИ
."(МИЪ Гц\<ялиетстРве^ н75 ЧГцТ- v> 250б'1м,ОГО Т0КЙ 50 Г“ Л° 2600 М’ а "РИ частотс 25 Уменьшение максимальных длин рельсовых цепей по сравне- нию с предельными позволяет обеспечить их работоспособность частоту имеет и напряжение питания в высоковольтной линии Резервные источники электропитания в этом случае отсутствуют Связка между показаниями попутных светофоров в котовой автоблокировке осуществляется по рельсовым цепям. Передача же извещении на станции и переезды, а также работа устройств диспетчерскою контроля и смены направления движения осу- ^,^y^cя,^^,:^ ЛбётьныеТРт0ТЯГе 1,0СТ0ЯН,,0'° тротягс переменного тока — тол'ько кабельные.' * 1,Р“ ЭЛС*'’ Для формирования, передачи, приема и дешифрирования чис- ловых кодовых chi налов применяются трансмиттеры, транемпт- рёжё“Се ,,М"уЛ,’СНЫе 11 дРугис Релс> Работающие в импульсном Возможность ложного срабатывания сигнальных реле от тока смежной рельсовой цепи при замыкан золирующих стыков исключается схемной защитой. При этом прием кодовых сигиа- ёнгВн^Т "сРслатч,,ка собственной рельсовой цепи и возбуждение сигнальных реле возможны только в интервалах между кото- выми циклами, посылаемыми в смежную рельсовую цепь Дтя обеспечения нормального действия устройств в этих устов"Ях кодовые сигналы в смежные рельсовые цепи посылаются „т 863с1Нобеспечнваю1Ц1|\Рас\\)нх< о^ен*,Н°СТЬЮ К0Д0В14Х палов в смежные рельсовые цепи. аСИНхр0ННую "средач>' сиг- Для устойчивой работы сигнальных реле в дешифраторах ':РнМ„е„нЛютс« электролитические конденсаторы большой емкости до 3000 мкФ), способные обеспечить удержание якорей сигналь- ных реле в притянутом состоянии в течение двух-трех кодовых ЦИКЛОВ, это приводит к медленной смене сигнальных показаний, и реле, работающих в импульсном режиме, снижает натежноётё действия устройств и требует частого осмотра и рем а пар В числовой системе для передачи сигналов ЛЛС применяются всего три кодовых сигнала (КЖ, Ж и 3). Увеличение значнос™ SSL'33'1"" В РЭМКаХ ЧНСДОВО'' сстемы ЛЛС представляет зна- чительные технические и эксплуатационные трудности ютсяТР0НСТВа автоб-',<,киР°вк|1 на Двухпутных линиях проектиру-
При этом на выходах преобразователей Д5 и Д6 используют-
ся обе первые боковые частоты модуляции, а на выходе Д4 —
только одна верхняя боковая частота модуляции.
Одна из четырех фиксированных частот диапазона f0 (20,3;
23,4; 28,1 или 31,2 Гц) получается от генератора LC, выполнен-
ного на транзисторе Т1 (рис. 2.3). Генератор представляет собой
колебательную систему с мягким самовозбуждением. Колебатель-
ный контур генератора образует индуктивность трансформатора
Тр1 и конденсаторы Cl, С2, СЗ и С4. Трансформатор Тр1 выпол-
нен на сердечнике из трансформаторной стали. Для стабилиза-
ции индуктивности в сердечнике имеется воздушный зазор. Пе-
рестройка генератора на одну из четырех частот диапазона f0
осуществляется установкой необходимых перемычек в релейном
шкафу сигнальной установки. Для этого от конденсаторов резо-
нансного контура сделаны выводы на внешнем разъеме блока.
Конденсатор С4 включен постоянно. Резонансный контур настро-
ен на частоту 31,2 Гц.
При установке перемычек к конденсатору С4 дополнительно
подключается один из конденсаторов С1, С2 или СЗ, общая
емкость колебательного контура при этом возрастает, а резонанс-
ная частота уменьшается. Сигнал диапазона f0 на зажимах 31 и
42 блока составляет примерно 300 мВ.
Для более точной настройки контура на заданную частоту
при отклонении емкости конденсаторов и индуктивности транс-
форматора в пределах установленных норм индуктивность тран-
сформатора Тр1 можно несколько изменять (на ±10%) согласо-
ванным пли встречным включением подстроечных витков транс-
форматора.
Значения частот диапазона f0 и образующихся при этом на
выходе сигнальных частот блока БГН-2 в зависимости от уста-
новленных внешних перемычек указаны в табл. 2.1.
Блок БГН-2 питается переменным током напряжением 17 В
(выводы 22-13) и содержит выпрямитель ДЗ, сглаживающий
фильтр из резистора R7 и конденсатора С6 и стабилизатор вып-
рямленного напряжения (стабилитрон Д1). Резисторы R1 и R2,
образующие делитель напряжения, совместно с резистором R6
обеспечивают заданный режим работы транзистора.
Положительная обратная связь, необходимая для генерирова-
ния незатухающих колебаний, образуется включением в цепь ба-
зы обмотки обратной связи (выводы 3-7 трансформатора Тр1).
Нагрузкой генератора является часть обмотки трансформатора
Тр1 между выводами 2 и 3. Транзистор генератора включен по
схеме с общим эмиттером, но с включением нагрузки в цепь эмит-
тера, так как подключение коллектора непосредственно к ми-
нусовому полюсу источника питания является более удобным.
Конденсатор С5, включенный между коллектором и базой тран-
частотах, создавая для них глубокую отрицательную об-
Работа генератора начинается в момент включения питающе-
го напряжения, когда в результате переходного процесса в кон-
туре возникают свободные колебания. Эти колебания поддержи-
Рис. 2.18. Схема перегонной
тельной обмотке дроссель-трансфоры
подключены путевые реле П2—П6.
монтажа релейных шкафов на заводе. В схемах использованы типо-
вые штепсельные реле АНШ и НМШ. В релейном шкафу установ-
лены следующие функциональные блоки частотной автоблокиров-
ки: блок образования сигнальных частот БГН-2; усилители сиг-
нальных частот УСЧ234 и УСЧ567; два путевых усилителя ПУ1
для питания рельсовых цепей, один из которых предназначен для
ся сигнальными реле: Ж, которое срабатывает при приеме любо-
го кодового сигнала; ЖС и ЗС (желтого и зеленого огня) и их
повторителями ЖС1, ЖС2, ЗС1 и ЗС2; С200 и его повторителем
1С200, которые срабатывают при свободное™ не менее четырех
емники частотных сигналов УПК2—УПК6,
диапазонов используемых частот, входы всех
миттер КПТШ, трансмиттерное реле Т и путевой трансформатор
П (типа ПОБС-ЗА). Источники питания числовых и частотных
кодовых сигналов включаются последовательно между собой и
с дополнительной обмоткой дроссель-трансформатора.
сигнала ftf*. В обоих случаях при возбуждении реле П4 срабаты-
вает релё Ж; срабатывание реле П6 при приеме кодового сигнала
fef4 контролируется в этом случае в схеме сигнального реле АТС,
которое возбуждается при приеме кодового сигнала Фронто-
крывающее малый интервал между импульсами кодового сигна-
ла Ж. Поэтому при работе трансмиттера реле М находится в
та мигающего реле М контролируется реле КМ, включенным по
мигающий огни и зеленая светящаяся полоса, разрешающее дви-
Если принимается кодовый сигнал f6f4, возбуждается также
реле Ж и его повторители ЖС, ЖС1 и ЖС2. Контактами реле
ЖС1, М и КМ на путевом светофоре обеспечивается мигающий
режим горения лампы желтого огня, а в смежную рельсовую
цепь посылается кодовый сигнал fsft, как и при желтом огне путе-
В этом случае в рельсовую цепь блок-участ'ка перед входным све-
тофором посылается кодовый сигнал т. е. такой же, как и от
предвходной сигнальной установки работает аналогично
нализация о сближении с препятствием (впереди идущим поез-
дом), но и передача информации о местах плановых ограничений
крестовиной марки 1/18), на входном светофоре предусматрива-
ется дополнительное сигнальное показание при установке марш-
Для пере
140 км/ч (в
буждается при приеме любого из кодовых сигналов f3f6, f3f5,
f2fs или т. е. при срабатывании путевого реле ПЗ или П2. Для
настройки колебательных контуров фильтра Ф567 на передачу
рез фронтовые контакты реле С200 и его повторителя 1С200.
На сигнальных точках, на которых не предусматривается при-
ем кодовых сигналов f3fe и f2f5 (вторая и последующие сигналь-
ные точки, передающие сигналы ограничения), цепи, соответст-
вующие приему этих кодовых сигналов, исключены из схемы
Рис. 2.24. Схема
реле, схема
техническими решениями, использованными в типовой системе
АЛСН.
При частотном кодировании (как с питающего, так и с релей-
ного конца) в схему типовой фазочувствительной рельсовой цепи
50> Гц включаются два реактора типа РОБС-3 (см. рис. 2.24),
каждый из которых является элементом колебательного контура
редачи частотных кодовых сигналов f2, f3 и f4, Z02 — в цепи
Источники питания числовых и частотных кодовых сигналов
оказываются при этом включенными последовательно. Включе-
ние двух реакторов типа РОБС-З в схему питающего конца рель-
совой цепи 50 Гц несколько изменяет фазовые соотношения в пу-
тевом реле.
Для сохранения угла сдвига фаз между напряжени-
ем местной и током путевой обмотки емкость конденсатора пита-
ющего конца Со должна быть уменьшена с 12 до 8 мкФ. Напря-
жение путевого трансформатора при включении дополнительных
реакторов должно быть увеличено на 5—7% по сравнению с ти-
повой рельсовой цепью.
Включение дополнительных реакторов на релейном конце
уменьшает напряжение на путевом реле не более чем на 3%,
поэтому при кодировании только с релейного конца напряжение
путевого трансформатора можно не изменять.
Для обеспечения пропуска токов частотных кодовых сигналов
при кодировании с релейного конца несколько изменяется вклю-
чение конденсатора Ср (см. рис. 2.24). Условия работы путевого
реле при этом не изменяются.
Для сохранения нормального значения тока числовой АЛС ем-
напряжение на кодовом трансформаторе КТ необходимо повы-
сить при этом на 3—5 %.
Необходимое напряжение для обеспечения заданного тока час-
тотной АЛС устанавливается подбором напряжения на обмотках
выходных трансформаторов ВТ1 и ВТ2.
Кодирование фазочувствительных рельсовых цепей перемен-
ного тока 25 Гц (рис. 2.25) осуществляется аналогично. Здесь так-
чение которых как на питающем, так и на релейном конце прак-
тически не изменяет условия работы рельсовых цепей 25 Гц и не
требует их дополнительной регулировки.
2.10. Техническое обслуживание
Устройства частотной автоблокировки должны обслуживаться
в соответствии с требованиями Инструкции по техническому об-
служиванию устройств сигнализации, централизации и блокировки
(СЦБ) ЦШ/3820, а также в соответствии с указаниями и норма-
недель электромеханик
пряжению на выходе фильтра ФП (входе триггера) блоков УПК
(зажимы 23—42), которое для всех частот должно быть 1—2,5 В.
Минимальное напряжение срабатывания блока УПК составляет
1 В, что соответствует наиболее низкому сопротивлению изоля-
ции балласта (мокрый балласт) и наименьшему напряжению ис-
точника питания. Напряжение 2,5 В соответствует наиболее вы-
сокому сопротивлению изоляции балласта (промерзший балласт)
и наибольшему напряжению источника питания. Правильно от-
регулированная рельсовая цепь должна нормально функциониро-
пределах 0,1—0,25 В.
При указанных вып
ков УПК обеспечиваю
токов частотной АЛС на входном конце рельсовой цепи:
175 225 275
0,36 0,27 0,2 0,18
Напряжения на рельсах питающего конца и путевом трансфор-
маторе П, обеспечивающем работу числовой системы АЛС в за-
висимости от длины рельсовой цепи должны иметь следующие
значения:
Длина РЦ. м . . до 1000 1250 1500 1750
Напряжение, В:
на путевом трансфор-
маторе числовой АЛС 58 90 112 130
совых цепях’должны производиться с помощью блока фильтров
индикатора сигнальных частот или другим аналогичным по ха-
цепи и блоков УПК должна производиться на частотах f4 и /6-
Для более низких сигнальных частот условия регулировки долж-
ны выполняться автоматически, т. е. значения напряжений при
передаче сигналов на частотах f2, fs и fs будут не менее установ-
ласте окажется близким к меньшему предельному значению или
нию неисправности.
Регулировка напряжения питания рельсовой цепи должна
проводиться установкой соответствующих перемычек между вхо-
дом фильтра Ф234 или Ф567 (выводы 1-2), и выводами 3-8 вход-
ного трансформатора, размещаемого в блоке фильтра. При ре-
гулировке не следует снимать полное напряжение с трансформа-
к прямоугольной), перегреву транзисторов, их повреждению и от-
казу в работе.
Во время регулировки не следует переключать провода, иду-
ность работы схемы двухтактного выходного каскада блока ПУ1,
мощность в нагрузке обеспечивается при рабочем токе, приблизи-
тельно в 2 раза меньшем, чем в обычной двухтактной схеме. Это оп-
ределяет экономичность усилителя и дает возможность использо-
вать в выходной цепи и цепи питания типовые трансформаторы.
С целью уменьшения тока, протекающего через выходные выво-
ды и выводы питания, они дублируются.
Выходное напряжение усилителя регулируется изменением на-
пряжения питания в пределах до 30 В. Максимальное значение
выходной мощности составляет 200 В-А, при этом действующее
значение тока в нагрузке не должно превышать 10 А. Входное со-
противление усилителя не менее 400 Ом, Номинальное значение
входного сигнала составляет 5 В.
Защита выходных транзисторов от импульсных перенапряже-
ний, возникающих в рельсовой линии, такая же, как в усилите-
ле типа ПУ1. Схема защиты содержит выпрямительный мостик В,
конденсаторы С2, СЗ и резистор R5.
Блок питания БПЗ используется в качестве источника вы-
прямленного напряжения. Блок содержит три выпрямителя (рис.
3.10). Один из них выполнен на мощных диодах Д1, Д2, ДЗ, Д4
и предназначен для питания усилителя ПУЗ.
Для уменьшения пульсаций выпрямленного напряжения ис-
пользуются конденсаторы С1—С8. При выпрямленном напряже-
нии 24 В переменная его составляющая не превышает 1,3 В. На-
пряжение переменного тока (до 30 В) подводится к выводам
31-33 и 42-41. Выпрямленное напряжение снимается с выводов
61-63 (плюс) и 62-61 (минус). Мощность выпрямителя составля-
ет 240 В-А, при этом максимальный ток в нагрузке не должен
превышать 10 А.
Для питания линейных цепей и цепей реле используются крем-
ниевые выпрямители В1 и В2. Две гальванически не связанные
нагрузки подключаются к выводам 11 (минус), 13 (плюс) и 81
(минус), 71 (плюс) соответственно. Выпрямители обеспечивают
ток нагрузки до 0,7 А.
Конденсаторный блок КБ10Х12 предназначен для нас-
тройки в резонанс питающего и релейного концов рельсовой цепи.
Блок содержит "12 конденсаторов типа МБГЧ-1-250 емкостью по
10 мкФ каждый (рис. 3.11). Внешними перемычками (между вы-
водами 2 и 3, 4, 5, 6) можно получить набор емкостей в пределах
60—120 мкФ с шагом 10 мкФ.
Режекторный фильтр Ф50М обеспечивает защиту пере-
дающих и приемных устройств рельсовых цепей от асимметрии
тягового тока и представляет собой последовательный контур,
состоящий из дросселя Др и емкостей С1—С12 (рис. 3.12). На
резонансную частоту 50 Гц фильтр настраивается конденсатора-
ми С7—С12, подключенными параллельно конденсаторам С1—С6.
Рис. 3.13. Схема путевого приемника УПК1
Путевой приемник УПК1 используется для контроля со-
стояния рельсовой цепи. При свободном состоянии обеспечивает
возбуждение путевого реле на выходе. Схема приемника (рис
3.13) аналогична схеме приемника частотной автоблокировки
(см. рис. 2.10). Основное отличие заключается в том, что входной
полосовой фильтр выполнен в виде спаренной системы контуров
С7, 1р1 и С2, Тр2. Внешними перемычками он может настраи-
ваться на одну из частот:
Перемычка. . . П-43 63-52 11-83 63-51 11-81 63-62 11-82 63-61
Частота, Гц . . 71 75 79 83
Входной фильтр имеет полосу пропускания 7—9 Гц и обеспечи-
вает требуемое по условию помехоустойчивости ослабление гар-
моник тягового тока. Им значительно ослабляются также сигналы
частотной автоматической локомотивной сигнализации, что дает
возможность просто решить задачу передачи сигналов АЛС с
Выходная обмотка второго контура фильтра (выводы 6-8 Тр2)
нагружена на триггер, выполненный на транзисторах Tl, Т2 с по-
рогом срабатывания около 1 В. В одно состояние триггер перево-
дится положительной полуволной сигнала, а в другое — отрица-
тельной. Таким образом, частота сигнала на выходе триггера по
сравнению с частотой на входе не меняется.
чУвствительность приемника по входу, определяемая напря-
жением на выводах 33-82, составляет 9 В. Это напряжение в
нормальном режиме соот-
ветствует нормальному току
локомотивной сигнализации
числового кода 1,4 А в ре-
жиме АЛС при использо-
вании приемника в РЦ на
участках с электротягой
переменного тока.
Соответствие между
чувствительностью по вхо-
ду приемника " гтпппгпм
срабатывания
обеспечивается резистором
R1 == 3 кОм. Его сопротив-
ление значительно превы-
шает входное сопротивле-
ние фильтра и практически
определяет входное сопро-
тивление приемника. Вы-
ходной фильтр также выполнен в виде спаренной системы кон-
туров С6, Тр4 и С7, Тр5. Он настроен на частоту 8 Гц и имеет
полосу пропускания 1,6—1,8 Гц. Для получения требуемой по
условиям селективности добротности контуров индуктивные эле-
менты выполнены на сердечниках из электротехнической стали.
С выхода фильтра напряжение подается на выпрямитель В1. Пос-
ле выпрямления оно используется для питания обмотки путевого
реле, подключенного к выходам блока 3-4.
Напряжение питания блока может изменяться в пределах
14,5—19,5 В (номинальное его значение 17,5 В). Напряжение на
реле типа АНШ2-1600 при параллельном соединении его обмоток
и номинальном напряжении питания составляет 4,8—5,5 В. Рас-
четное значение коэффициента возврата приемника — 0,8.
От импульсных перенапряжений, поступающих из рельсовой
линии, элементы входного фильтра приемника УПК1 защищают-
ся тиратроном Л.
Путевой генератор ПГАЛС предназначен для образова-
ния сигналов частотной системы локомотивной сигнализации. Его
схема (рис. 3.14) аналогична схеме генератора ПГ75. Отличие
состоит лишь в использовании кремниевого транзистора и значе-
ниях параметров колебательного контура. В зависимости от
внешних соединений блок ПГАЛС генерирует одну
внешних соединений блок ПГАЛС
частот:
12-23 12-21
и порогом
триггера
Входные, выходные характеристики блока и характеристики
питающего напряжения такие же, как у генератора ПГ75.
Путевой усилитель ПУ1 служит для усиления сигналов
частотной системы локомотивной сигнализации. Его схема, опи-
сание и основные характеристики приведены в п. 2.2.
Путевой фильтр ФАЛС предназначен для выделения ос-
новных гармоник частот АЛС из сигналов прямоугольной фор-
мы, поступающих от путевых усилителей, и согласования их с
рельсовой линией.
ФАЛС (рис. 3.15) содержит два резонансных перестраивае-
мых контура Ф1 и Ф2. Контур Ф1 предназначен для передачи ни-
жней частоты в каждом сигнале АЛС, а контур Ф2 — для верх-
ней частоты сигнала. Каждый из контуров перестраивается на
различные частоты подключением к индуктивному элементу кон-
денсаторов различной емкости. Это подключение обеспечивается
внешней схемой.
Контур Ф1 перестраивается на частоты 125, 175, 225
и 275 Гц, а контур Ф2 — на частоты 175, 225, 275 и 325 Гц.
Выходное напряжение контура Ф1 снимается с выводов 7-8, а
контура Ф2 — с выводов 17-18. На частоту 275 Гц Ф1 настраива-
ется при подаче входного сигнала на выводы 1-5, а на частоту
225 Гц при подаче на выводы 1-4. Для настройки Ф1 на частоту
175 Гц к конденсаторам СЗ, С4 параллельно подключается кон-
денсатор С5 (замкнуты выводы 4-3), а на частоту 125 Гц —клем-
мы 4-3-2 конденсаторов С5 и С6—С8. Входной сигнал частотой
125 и 175 Гц подается на выводы 1-4.
Аналогично настраивается контур Ф2. При частоте 325 Гц
входной сигнал подается на выводы 11-15. На частотах 175—
275 Гц он подводится к выводам 11-14. Для настройки Ф2 на час-
тоту 225 Гц замыкаются выводы 13-14, а для настройки на
175 Гц — выводы 12-13-14.
Рис. 3.16. Схема формирователя кодов ФК
Эквивалентная добротность контуров при включении их в схе-
му рельсовой цепи около 10.
Формирователь кода ФК предназначен для формирова-
ния импульсов числового кода. Выходные импульсы постоянного
тока формирователя используются для управления блоками
(ПУЗ и БСК), обеспечивающими передачу числового кода на час-
тоте сигнального тока в рельсовую линию.
Блок ФК (рис. 3.16) содержит мультивибратор на транзисто-
рах Tl, Т2, линию задержки на транзисторах ТЗ, Т4, Т5, Тб, Т7,
каскады предварительного усиления T9t Т10, Т11, ключевой кас-
кад Т8 и узел питания.
Мультивибратор является тактовым генератором. Период его
работы определяет длительность цикла кода АЛС. Он зависит от
постоянных времени базовых цепей мультивибратора. При коде
.3 они определяются следующими выражениями:
Т1=0,7(/?2 + /?з)С1 и т2 = 0,7(/?4 + /?4)С2.
При других кодах период работы мультивибратора уменьша-
ется. Для этого при коде КЖ внешними перемычками 21-71,
21-81 из базовых цепей мультивибратора выключаются резисторы
R2 и R4. При коде Ж перемычкой 21-81 выключается резистор R4.
Импульс мультивибратора поступает на линию задержки, кото-
рая формирует числовой код. Число импульсов кода на выходе
формирователя устанавливается внешними перемычками. Ими ко
входу ключа (вывод 82) подключается; в коде КЖ — один
(вывод 11), в коде Ж — два (выводы 11, 72), а в коде 3 —три
(выводы 11, 72, 73) выхода предварительных усилителей. Нагруз-
ку формирователя кодов (в пределах 1,0—3,0 кОм) подключа-
ют к клеммам 12-83.
В исходном состоянии (большая пауза кода 3) транзисторы
линии задержки открыты за счет протекания базового тока. Кон-
денсаторы в базовых цепях незаряжены, так как их зажимы име-
ют одинаковый (плюсовой) потенциал. Транзисторы предвари-
тельных усилителей и ключа закрыты.
Через коллекторное сопротивление R5 закрытого транзистора
Т2 базовым током транзистора ТЗ заряжается конденсатор СЗ.
После открытия транзистора Т2 положительный полюс напряже-
ния конденсатора прикладывается к базе транзистора ТЗ, а отри-
цательный — через открытый транзистор Т2 к эмиттеру ТЗ. Тран-
зистор ТЗ закрывается, а транзисторы T9 и Т8 открываются. В
выходной цепи транзистора Т8 формируется первый импульс ко-
да. Через резистор R8 базовым током Т4 зарядится конденсатор
С5. Для исключения влияния изменяющегося в процессе заряда
потенциала С5 на форму импульса в цепи коллектора ТЗ между
ним и конденсатором включен диод Д1. В течение заряда С5 ди-
од закрыт, и зарядный ток не оказывает влияния на форму им-
пульса.
Длительность первого импульса определяется постоянной вре-
мени базовой цепи транзистора ТЗ т = 0,7 R6 С3. После разряда
конденсатора (через открытый транзистор Т2, источник питания
и резистор R6) транзистор ТЗ откроется, а транзистор Т4 закро-
ется напряжением конденсатора С5. Закроются транзисторы T9,
Т8 и в выходной цепи блока начнется формирование первой пау-
зы. Ее длительность определится постоянной времени базовой це-
пи Т4 т = 0,7 /?9 С5. После разряда конденсатора С5 транзистор
Т4 откроется, а в закрытое состояние перейдет транзистор Т5,
формирующий второй импульс. Аналогично на транзисторах Тб
и Т7 будут сформированы вторая пауза и третий импульс. Боль-
шой интервал кода определяется временем между окончанием
третьего импульса и моментом поступления на первый каскад ли-
нии задержки (ТЗ) следующего импульса мультивибратора.
Длительность импульсов (/„) и пауз (tn) в кодах, формируе-
мых блоком ФК, приведена в табл. 3.1.
Диоды ДЗ, Д4, Д6 фиксируют коллекторные потенциалы, со-
храняя прямоугольной форму сигнала. Диоды Д2, Д5
,21 ±0,005 0,6—0,65
0,52—0,55 10,17 + 0,005 0,21+0,005
0,52-0,55 0,17 +0,005 0,21+0,005
Применение в схеме БСК оптрона обеспечивает гальваничес-
кое разделение маломощных цепей питания постоянного тока на-
пряжением 12—15 В (блока ФК) от мощных цепей переменного
тока напряжением до 100 В.
Вся перечисленная аппаратура рассчитана для работы при
температуре окружающего воздуха от —40 до +60°С. При необ-
ходимости работоспособность аппаратуры обеспечивается и при
более низкой температуре. В этом случае она располагается в спе-
циальной термокамере, имеющей внутренний подогрев. Мощность,
потребляемая нагревательными элементами, в расчете на одиноч-
ную сигнальную точку не превышает 50 В-А. Включение нагрева-
тельных элементов производится автоматически датчиками типа
ДТКБ-49.
Аппаратура за исключением фильтров Ф50М, ФАЛС и блока
КБЮХ12 конструктивно оформлена в виде блоков, устанавливае-
мых на штепсельных розетках. Блоки ПГ75, ПГАЛС, ФК устанав-
ливаются на розетках от реле типа НШ. Розетки от реле типа
ДСШ используются для размещения блоков ПУ1, ПУЗ, БПЗ и
УПК1. Блок БСК соединяется с монтажом через розетку от реле
типа АНШ. Блоки Ф50М, ФАЛС и КБ10Х12 соединяются со схе-
мой без использования штепсельных колодок.
Схема сигнальной точки автоблокировки состоит из схем
включения аппаратуры рельсовой цепи, светофора, сигнальных
реле и линейных цепей.
Для организации движения по неправильному пути по сигна-
лам АЛС предусмотрена возможность передачи их с релейного
конца рельсовой цепи.
При установленном направлении движения по правильному пу-
ти повторители реле направления ПН, ПН1, ПН2 (рис. 3.18) обес-
точены, так как их цепи разомкнуты контактами поляризованно-
го якоря реле направления И. Реле Ж и Ж1 являются повторите-
лями путевого реле, а реле 3 и 31 — линейного реле. Линейное
реле Л при движении по правильному пути включено в линию
Л 1-ОЛ 1. Оно может сработать только от тока прямой полярности
(на одиночной сигнальной точке). Цепь возбуждения линейного
реле на предыдущей сигнальной точке проходит через фронтовые
контакты реле Ж.
Кодовые сигналы АЛС передаются с питающего конца рельсо-
вой цепи после возбуждения кодово-включающего реле КВ1. Цепь
возбуждения этого реле проходит через фронтовые контакты ко-
дово-включающего реле КВ, включенного в линию КВ, ОКБ с
Рис. 3.18. Схема включения светофора, линейных цепей, сигнальных реле и ре-
момента вступления поезда на релейный конец предыдущей сиг-
нальной точки. В цепь питания реле КВ1 включены одноименные
контакты сигнальных реле Ж, 3 и их повторителей Ж1, 31. При
срабатывании сигнального реле цепь КВ1 оказывается разомкну-
той до момента срабатывания соответствующего повторителя. Это
обеспечивает кратковременное обесточивание реле КВ1 при из-
менении состояния сигнальных реле и позволяет выполнить без-
ыскровую перестройку фильтра Ф (типа ФАЛС), так как к мо-
менту замыкания или размыкания контактов повторителей Ж1
или 31 электрическая энергия в нем будет практически отсутство-
вать (рис. 3.19).
Кодовые сигналы числовой АЛС формируются в усилителе 1У.
К входному каскаду этого усилителя (вывод 43) после возбужде-
ния реле КВ1 поступает импульсное питание от блока ФК (вы-
вод 83). После освобождения рельсовой цепи и возбуждения на
предыдущей сигнальной точке в импульсе кода путевого реле реле
КВ1 обесточивается. На входной каскад 1У тыловым контактом
Рис. 3.19. Схема включения аппаратуры рельсовой цепи при элекipc iы.? ..
меиного .тока
КВ1 подается непрерывное питание. В результате в рельсовую
цепь начинает поступать непрерывный сигнальный ток.
При перегорании на светофоре, ограждающем занятый блок-
участок, лампы красного огня обесточивается реле ПО (см. рис.
3.18). Контактами этого реле замыкаются входы усилителей 2У,
ЗУ (см. рис. 3.19), и передача сигналов частотной АЛС исключа-
ется даже при замкнутых контактах реле КВ1. Замыкание вхо-
да усилителя исключает возможность возбуждения ПУ1. Контак-
ты реле ПО размыкают также входную цепь усилителя ПУЗ.
В результате на предыдущей сигнальной точке обесточивается
путевое реле, а на светофоре загорается красный огонь.
Необходимые переключения при изменении направления дви-
жения обеспечиваются двухпроводной схемой. Для ее работы мо-
гут использоваться специальные линии или линия, по которой
обеспечивается двойное снижение напряжения на светофорных
лампах (ДСН-ОДСН).
Если установлено направление по неправильному пуш. ю ре-
ле направления И возбуждается током обратной полярное!и. Под
током находятся также его повторители ПН, ПН1, ПН2 и реле
ПО (см. рис. 3.18). В результате линейное реле Л подключается
к линии Л-ОЛ. При свободном состоянии одного блок-участка
оно возбуждается током обратной полярности, а при свободности
двух блок-участков — током прямой полярности. В цепь возбуж-
дения линейного реле, расположенного на предыдущей сигнальной
точке (Л 1-ОЛ 1), вводятся контакты повторителя путевого реле
П1 и реле Ж. Реле Ж (Ж1) возбуждается, если реле Л получа-
ет питание из линии Л-ОЛ током любой полярности. При воз-
буждении его током прямой полярности одновременно возбудится
реле^ 3 (31). пн
шающих показаний путевого светофора. В цепь возбуждения реле
КВ1 вместо фронтового контакта реле КВ включается тыловой
контакт повторителя путевого реле П1. Контактами реле ПН1 (см.
рис. 3.19) из цепи питания входного каскада усилителя 1У (вывод
43) исключается контакт реле КВ1. Вследствие этого даже при
занятой рельсовой цепи в нее с питающего конца будет поступать
непрерывный сигнальный ток. Контактами ПН1 передающая ап-
паратура частотной АЛС выключается из схемы передающего кон-
ца и включается в схему приемного конца рельсовой цепи (про-
вода 3 и 4 схемы).
Для передачи с релейного конца сигналов АЛС числового ко-
да используется дополнительная аппаратура, показанная на рис.
3.19 штриховыми линиями. Передача сигналов осуществляется на
частоте гетеродина. Тем самым исключается возможность возбуж-
дения приемного реле П от импульсов числового кода. Фронто-
выми контактами реле ПН2 выходной трансформатор ВТР усили-
теля УР подключается к элементам настройки релейного конца в
резонанс на частоту гетеродина 2Д, Сд. Эта настройка обеспечи-
вается на время формирования импульса кода при замыкании
23-21). В паузе кода выходная цепь К разомкнута и релейный ко-
нец настраивается на частоту сигнального тока, принимаемого из
рельсовой линии.
Собственная добротность цепи 2Д, Сд в несколько раз превы-
шает эквивалентную добротность цепи передачи, образующейся
при формировании импульса. В случае присутствия непрерывного
сигнала на выходном трансформаторе ВТР это могло бы привести
к значительному возрастанию напряжения на элементах Сд, 2Д в
паузах кода или при отсутствии кодирования. Для исключения
этого нежелательного явления тыловым контактом ПН2 выклю-
чается цепь питания входного каскада УР (вывод 43) при отсут-
ствии кодов. Напряжение на трансформаторе ВТР появляется
только в импульсах кода (при замкнутом фронтовом контакте
li
П
28
тофора 3)., , ₽- Н|ИИ <а- . приближения г ео-
J=S Wacca^upc/iuu © © © © © ©
МС ГРпоезВй © © © © © ©
Числобая АЛС © о Q о © © о о
Частотная АЛС Л Г. г г с г г F Г г г г г
Числобая АЛС 3 3 з Ж 3 3 3
светофора О О П 88 о О п
возбуждении его током обратной полярности. Для изменения сиг-
нального показания светофора и передаваемого сигнала АЛС в
случае прекращения режима мигания из-за повреждения исполь-
зуется реле контроля мигания КМ. Это реле возбуждается толь-
ко при поочередном замыкании фронтовых и тыловых контактов
реле М.
Если при наличии на светофоре зеленого мигающего огня ре-
жим мигания прекратится, то реле КМ обесточится и разомкнет
цепи питания реле 3. В результате на светофоре включится жел-
тый огонь. Появление непрерывно горящего зеленого огня в
этом случае исключается.
Порядок передачи кодовых сигналов АЛС в. рельсовые цепи
перед предвходным светофором показан на рис. 3.25.
Выбор кодовых сигналов АЛС, соответствующих сигнальным
показаниям предвходного светофора, осуществляется контактами
реле Ж1, ЗМ, 31, а также контактами огневого реле РО ламп
разрешающих огней и реле контроля мигания КМ (рис. 3.26).
При горении на светофоре желтого или желтого мигающего
огня выбор сигналов частотной и числовой АЛС осуществляется
контактами реле Ж1. В частотной АЛС от светофора в обоих
случаях передается сигнал f3fi, поэтому прекращение режима ми-
гания или перегорание (при показании желтый мигающий огонь)
лампы желтого огня к смене сигнала частотной АЛС не приводит.
В числовой АЛС код 3 в этом случае изменяется на код Ж кон-
тактами реле КМ или РО (в блоке ФК).
При горении на светофоре зеленого мигающего огня возбужде-
ны реле Ж1 и ЗМ. Реле ЗМ возбуждается через фронтовые кон-
такты реле 3 и РО. При повреждениях, связанных с перегорани-
ем лампы зеленого огня или прекращением мигания, реле ЗМ обе-
сточивается и обеспечивает выбор сигнала АЛС, соответствующе-
го желтому огню светофора.
Если на путевом светофоре горит зеленый огонь, то все реле,
в том числе и 31, возбуждены. При перегорании лампы зеленого
огня обесточивания каких-либо реле (кроме РО) и смены сигна-
ла АЛС на более запрещающий не происходит. В этом случае ре-
ле ЗМ продолжает оставаться под током через фронтовой контакт
реле 31 и тыловой контакт реле РО.
Кодовые сигналы АЛС, предназначенные для передачи в рель-
совую цепь первого участка приближения, выбираются контакта-
ми вспомогательных реле (рис. 3.27). Вспомогательные реле воз-
буждаются через контакты соответствующих реле, управляющих
огнями входного светофора (на рис. 3.27 эти цели не показаны).
Предполагается, что реле Bl, В2 и ВЗ возбуждены при желтом
огне на входном светофоре. При приеме поезда на боковой путь
и двух желтых огнях на входном светофоре возбуждено реле В1.
Реле В1 и В2 возбуждены при наличии на нем одновременно го-
рящих желтого огня, зеленого мигающего огня и зеленой поло-
сы, свидетельствующих о приеме поезда на боковой путь по стре-
лочным переводам с пологими марками крестовин (1/18). При
зеленом огне на входном светофоре возбуждены реле Bl, В2, ВЗ
и В4.
Контроль состояния участков удаления обеспечивается на
станции контактами путевого реле первого участка удаления и
линейным реле, получающим питание через контакты путевого ре-
ле второго участка удаления.
Этими реле обеспечивается соответствие между сигнальными
показаниями выходного и первого перегонного светофора. Ими же
выбираются сигналы АЛС для рельсовых цепей стрелочных участ-
ков, кодируемых при отправлении поезда со станции.
3.9. Особенности линейных цепей
на участках с переездами
Команды на закрытие и открытие переезда при автоблокиров-
ке с гетеродинными рельсовыми цепями могут подаваться так же,
как и при числовой кодовой автоблокировке. Однако это связа-
но с установкой дополнительной передающей и приемной аппара-
туры, необходимостью переключения концов рельсовых цепей и
перестройкой их на другие резонансные частоты.
В гетеродинные рельсовые цепи при свободном их состоянии
поступают непрерывные сигналы. Это позволяет подавать коман-
ды на переезд способом, не требующим переключения питающих
и приемных концов рельсовых цепей. Незначительно изменяются
только линейные цепи автоблокировки. Принципиальные схемы
включения аппаратуры на сигнальных точках остаются неизмен-
Команды на закрытие и открытие переезда подаются по ли-
нейным цепям извещения ИП, ОИП (рис. 3.28). Закрытие переез-
да начинается с момента вступления поезда на участок 1п. При
этом на сигнальной точке светофора 2 обесточивается реле ИП.
На переезде реле ИП возбуждается током обратной полярнос-
ти, а реле ИП1 обесточивается и обеспечивает включение пере-
ездных устройств.
Применение поляризованных реле ИП на переезде и на сиг-
нальной точке у светофора 2 позволяет использовать контакты
этих реле для включения реле КВ.
Контроль освобождения переезда поездом обеспечивается рель-
совой цепью 2ап. После освобождения 2ап при свободном участ-
ке 1П возбуждается током прямой полярности реле ИП. и пере-
ездные устройства выключаются.
Передача сигналов АЛС числового кода и сигналов частотной
АЛС в участок 2ап исключается на все время занятия рельсовой
цепи 2бп поездом. Это достигается включением в цепь возбужде-
ния кодово-включающего реле на переезде фронтовых контактов
реле П2б. В результате при занятом участке 2бп и случайном за-
нятии поездом участка 2ап гарантируется появление красного ог-
ня на его локомотивном светофоре, что является необходимым ус-
ловием для обеспечения безопасности движения.
Выбор кодовых сигналов АЛС на переезде и на сигнальной
точке светофора 2, а также управление его огнями обепечи-
. ваются контактами соответствующих поляризованных линей-
ных реле.
Желтый огонь на светофоре 2 включается при свободном со-
стоянии рельсовых цепей 2ап, 2бп и возбуждении линейного ре-
ле током обратной полярности. Зеленый огонь появляется при
свободных рельсовых цепях 2ап, 2бп и Зп и прямой полярности
тока в реле Л.
На переезде код, соответствующий желтому огню на путевом
светофоре 3, выбирается с проверкой свободное™ участка 2бп.
При этом линейное реле на переезде возбуждается током обрат-
ной полярности. В случае зеленого огня на путевом светофоре 3
линейное реле возбуждено током прямой полярности.
При перегорании лампы красного огня на светофоре 3 и заня-
том состоянии рельсовой цепи Зп включается лампа красного ог-
ня на светофоре 2. С этой целью у светофора 3 прекращается по-
дача питания в рельсовую цепь 2бп. В результате обесточивает-
ся реле П2б на переезде и линейное реле Л на сигнальной точке
светофора 2. Тыловыми контактами реле Ж на нем включается
лампа красного света.
Принципиальные схемы соединения аппаратуры автоблокиров-
ки для однопутных участков аналогичны схемам, рассмотренным
применительно к двухпутным линиям. Отличие заключается в том,
что в двусторонней автоблокировке дополнительная аппаратура
для кодирования с релейного конца не предусматривается. При
изменении направления движения переключаются питающие и ре-
лейные концы рельсовых цепей.
Все переключения в схемах выполняются в соответствии с тех-
ническими решениями, принятыми для типовых систем автоблоки-
ровки. Для изменения направления движения применяется четы-
рехпроводная схема смены с выделенной цепью контроля перего-
на (К, ОК).
Схемы линейных цепей выполняются таким образом, что при
изменении направления движения линейное реле на спаренной
сигнальной точке всегда получает питание через фронтовой кон-
такт путевого реле, расположенного на последующей (по ходу
движения) сигнальной точке (спаренной или одиночной). Кодо-
во-включающее реле питается через тыловые контакты путевого
реле, расположенного на предыдущей по ходу движения сигналь-
ной точке.
На разрезной сигнальной точке (хотя бы для одного направле-
ния) устанавливается поляризованное линейное реле. Его цепь
питания при направлении движения, для которого сигнальная точ-
ка разрезная, проходит через фронтовые контакты путевого и кон-
такты линейного реле, расположенные на последующей сигналь-
ной точке. Питание линейного реле сигнальной точки, ограждаю-
щей разрезной блок-участок, подается через фронтовые контакты
линейного реле и путевых реле рельсовых цепей разрезного блок-
участка.
Напряжение питания в первую по ходу движения рельсовую
цепь разрезного блок-участка подается только при свободном сос-
тоянии его второй рельсовой цепи. С этой целью на разрезной
сигнальной точке сигнал от генератора ПГ75 ко входу путевого
усилителя подается через фронтовой контакт путевого реле.
На однопутных линиях большинство блок-участков является
разрезными. Длина одной рельсовой цепи такого блок-участка,
например РЦ2 на рис. 3.29, может составлять 250 м. Длина дру-
гой (РЦЗ) может быть значительно больше. В результате созда-
ется такое положение, когда две рельсовые цепи РЦ1 и РЦЗ с
одинаковыми частотами сигнального тока оказываются разделен-
ными рельсовой линией малой длины. В случае короткого замы-
кания изолирующих стыков на двух смежных сигнальных точках
Рис. 3.29. Структурная схема разрезной
взаимное влияние между
рельсовыми цепями РЦ1 и
РЦЗ может быть значите-
льным. Его следует учиты-
вать при определении длин
рельсовых цепей.
Расчеты и измерения по-
казали, что при длине ко-
роткой рельсовой цепи
(РЦ2) 750 м и более опас-
ные ситуации при замыка-
нии изолирующих стыков
на двух соседних сигналь-
ных точках исключаются
вследствие естественного
затухания сигнала при передаче его от питающего конца ПГ РЦ1
через РЦ2 к релейному концу РЦЗ. Было установлено также, что
замыкание изолирующих стыков приводит к значительному сни-
жению напряжения на приемном конце РЦ2 (см. рис. 3.29).
Относительное снижение напряжения характеризуется коэффи-
циентом К*3 , равным отношению напряжений на входе приемни-
ка до и после замыкания стыков при сопротивлении изоляции
рельсов Гц = оо.
Для рельсовых цепей 250, 500 и 750 м минимальные значения
К'кз соответственно составляют 2,3; 3,0 и 3,6. Относительное уве-
личение напряжения на входе приемных устройств при изменении
сопротивления изоляции ги от 0,53 до оо характеризуется коэф-
фициентом Ки- Этот коэффициент для рельсовых цепей 250, 500
и 750 м составляет соответственно 1,1; 1,2 и 1,44.
Коэффициент Ккз, показывающий во сколько раз напряжение
на входе приемных устройств при замыкании изолирующих сты-
ков будет меньше его значения в нормальном режиме (при ги =
= 0,53 Ом-км), определяется выражением
При длинах рельсовых цепей 250, 500 и 750 м Ккз соответст-
венно равен 2,1; 2,4; 2,5. Наибольшее напряжение на входе путе-
вого приемника, при котором гарантируется надежное отпуска-
ние якоря путевого реле, должно быть меньше его значения в ре-
гулировочном режиме по крайней мере в N раз pv = 1,6 (см.
Сравнение коэффициентов Ккз и N показывает, что KK3>N. В
результате при замыкании стыков напряжение на входе путевого
реле оказывается значительно ниже напряжения, при котором га-
l* = ( iAos^+It^I’-1 - cos?h) (4.3)
го — сопротивление 1 км м&льной'жплыТфп^^—^аза^
IS Ш
входе фильтра АЛС, а также значение напряжения на рель-
сах передающего конца UH. Эти данные соответствуют норматив-
ным значениям токов АЛС (/лн) на расстоянии 125 м от входно-
го конца рельсовой цепи при гн=1,0 Ом-км. Длина соединитель-
ного кабеля принималась равной 15 км.
Аналогичные характеристики рельсовой цепи в режиме АЛС
для участков с электротягой постоянного и переменного тока
лучены в предположении, что длина соединительного кабеля со-
Примерные значения мощностей на различных частотах сиг-
налов АЛС в зависимости от длин кабеля приведены в табл. 4.8
применительно к участкам с автономной тягой.
Мощность, потребляемая рельсовой цепью в режиме АЛС, за-
сигнала устанавливается
От этого трансформатора сигнал через путевой фильтр рельсо-
вой цепи Ф, выходные цепи передающих устройств АЛС, допол-
нительный резистор Ял, кабель и согласующий элемент СЭ. уста-
навливаемый на пути, поступает в рельсовую линию.
На приемном конце рельсовой цепи сигнал поступает через
аналогичные элементы на последовательно соединенные входы
приемных устройств УПКЦ смежных рельсовых цепей. В резуль-
тате на выходе путевого приемника, настроенного на несущую и
модулирующую частоты принимаемого сигнала, происходит сра-
произойдет, если соответствующий его настройке сигнал поступит
из смежной рельсовой цепи.
Цепи передачи сигналов числовой и частотной АЛС на пере-
дающем и приемном концах рельсовой цепи абсолютно одина-
Для передачи сигналов частотной АЛС используются путевые
усилители У1 и У2, на входы которых поступают сигналы от пу-
Генераторы могут перестраиваться на различные частоты
в соответствии с требуемым алгоритмом работы устройств. Тре-
буемые в режиме АЛС уровни сигналов устанавливаются на вы-
ходных трансформаторах BTlt ВТ2.
Принципиальная схема рельсовой цепи (рис. 4.12) разработа-
применительно к случаю передачи в рельсовую линию сигна-
в числовой и частотной локомотивной сигнализации.
Сигналы частотной АЛС представляют собой комбинации
двух непрерывных частот, расположенных в одном из частотных
диапазонов f2, fa, fb fs, fe-
Сигналы числовой системы АЛС передаются на участках с
электротягой переменного тока на частоте 75 Гц, а на участках
с автономной тягой и электротягой постоянного тока — на
частоте 50 Гц (цепи для передачи кодовых сигналов числовой
АЛС 50 Гц показаны на рис. 4.12 штриховой линией).
Для питания рельсовых цепей используется путевой усилитель
У, ко входу которого от генератора Г подается амплитудно-моду-
лированный сигнал несущей частоты 425 или 475 Гц. Требуемое
Рис. 4.12. Принципиальная схема рельсовой цепи
Сигналы частотной АЛС передаются в рельсовую линию через путевые фильтры Ф1 и Ф2. которые можно перестраивать на раз- В4-Г-В6 соответствеииоКТаМИ вс,|омогательнь,х Реле В1- В3 и Импульсы числового кода передаются через контакт траис- миттерного реле 7. В рельсовую линию сигналы поступают через Ьескоитактиая^ер Т индуктивности L н конденсаторов С1 н С2. Требуемый уровень сигнала числового кода устанавливается ™„~Д0В0М тРансФорматоре КТ, первичная обмотка которого по- вателя ПИТаиие <220в-75г«) от статического преобразо- Числовой код на частоте 50 Гц передается аналогично. При почкаДЛЯ ₽азделення каналов используется не фильтр, а 7?С-це- ™ и аачестве трансформаторов ВТ, ВТ1, ВТ2 используются 50 В А°и с^иалогмиыми^т Т Д₽УГИе МОЩИОСТью не менее щих трансформаторов КТ зависит от частоты АЛС.^рн^с^е ?ОБДс^аи“""’эт тр“сф°1>“а"|’“ ™» пта. пр» 50 ГЦ - и ВТ2, то питание усилителей (С-МС) должно осуществляться торааЛвЬВкачествд Ркот<^ого Ы* обмо™к питаюЩего трансформа- Йьалля СПОБС’2А‘ П₽₽И ЭТ0“ 0ДИН РтРансформатор°можетР^- жить для питания трех путевых усилителей. Питание передающих и приемных устройств во всех случаях должно осуществляться от разных трансформаторов. При этом вш J'hcm?и°коваТ°Р ТИПа С0БС'2А может питать до 25 путе- На участках с электротягой переменного тока в качестве со- СЭ В Р^чьсовых пенях используется тран- гФ Р“а™Рг 70БС А С коэФФициеитом трансформации п = 40 ЙТ-//7.) ‘ ПР“ ПеремыЧке /2 /з н зажнмы "зХ при перемыч- ...Э^МеИ10М защнт“ от тягового тока 33 является дрос- цни п = 6 ФКРегоТ°опо^эте’6 50- С коэФФИЦиеитом трансформа- кнТТнльТЙпяФН^ТР> настроенный на частоту 50 Гц4 хТракт^и- Гфэвильной фиксации нормального режима будет заключаться в
тором R38.
го сигнала и определенном пороге срабатывания триггера
1Ор показано на рис. 4.23.
В условиях эксплуатации уровень входного сигнала может из-
меняется скважность выходных импульсов, а следовательно, и
значение амплитуды выделенной модулирующей частоты. Это об-
стоятельство затрудняет дальнейшую обработку сигнала. Для ис-
ключения влияния уровня входящего сиг-
нала на амплитуду выделенного низко-
При поступлении входного сигнала в течение полупериода
низкочастотного колебания транзистор Т2 открывается. Вслед-
повторителя на тразисторе Т5, который
ние от каждого поступающего на
вход импульса, производя тем с
уровня
деление частоты. В результате на его
выходах будет присутствовать сигнал с
одинаковой длительностью импульсов и
раза меньше частоты выделенного детек-
Рис. 4.23. Формирование
ритов низкочастотного по-
ты транзисторы Т11 и Т14, а в течение Другого — Т12 и Т13.
Нагрузкой каскада является выходной полосовой фильтр, настро-
енный на частоту модуляции 8 или 12 Гц.
Фильтдз выполнен в виде спаренной системы двух контуров
С13, Тр5 и С14, Трб. Такой фильтр обеспечивает надежное раз-
целью из пря-
(рис. 4.24) формируется
сигнал пилообразной фор-
мы. Цепи формирования
этого сигнала CIO, R18,
Рис. ISA. Формирование сигналов двойной ДЮ и СИ, R19, ДИ под-
____________________________________________ коллекторам
транзисторов триггера (см.
рис. 4.22). Если транзистор Тб закрыт, а транзистор Т7 открыт, то
конденсатор СЮ заряжается током, протекающим через резисто-
ры R8 и R12.
В процессе заряда напряжение на нем UC\ возрастает
по линейному закону (см. рис. 4-24). После закрытия транзистора
Т7 и открытия транзистора Тб конденсатор СЮ разряжается по
цепи через диод Д?4 транзистор Тб и диод ДЮ. Одновременно
начинается заряд конденсатора СИ. Напряжение на нем Ucz так-
же начинает нарастать по линейному закону. В результате на
выходе формирующей цепи образуется пилообразное напряжение
t/вых. Этот сигнал поступает на вход триггера Шмидта, выпол-
ненного на транзисторах Т8, T9 (см. рис. 4.22), чувствительность
которого выбрана таким образом, что она равняется поло-
вине амплитуды пилообразного сигнала. В результате триггер
Шмидта будет переключаться с частотой в 2 раза большей, чем
и пауз сигнала 17трш на его выходе будет практически одинакова
(см. рис. 4.24). С коллектора транзистора T9 (см. рис. 4.22) сиг-
нал поступает на вход предоконечного каскада, выполненного
на транзисторе ТЮ. Коллекторной нагрузкой этого каскада яв-
ляется контур Тр4-С12. Вследствие низкой добротности на низких
частотах он выполняет роль трансформатора с подсоединенной
параллельно к нему емкостью.
Второй каскад представляет собой усилитель мощности, вы-
полненный по мостовой схеме аналогично выходному каскаду
усилителя ПУЗ. Отличие его заключается в том, что в нем ис-
пользованы маломощные транзисторы различной проводимости.
Это позволяет управлять выходными каскадами от двух обмоток
трансформатора Тр4, а не от четырех, как в ПУЗ. В остальном
работа схемы аналогична. В течение одного полупериода откры-
вают нарушение нормальной работы приемника и не могут приве-
а к ложному срабатыванию реле, которое гальванически не
«.зазывается с источником питания. Полоса пропускания фильтра
модуляции составляет не менее 20 дБ. Благодаря этому обеспе-
чивается надежное отпускание путевого реле при приеме сигнала,
частота модуляции которого отличается от частоты настройки
В выходном фильтре в резонанс настраивается каждый кон-
тур. Это обеспечивается подбором соответствующего значения
индуктивности трансформаторов Тр5, Трб изменением положения
магнитного шунта в воздушном зазоре их сердечников. Емкость
конденсаторов С13, С14 при резонансной частоте 8 Гц равна
30 мкФ. При резонансной частоте 12 Гц она составляет 20 мкФ'.
С выхода полосового низкочастотного фильтра сигнал поступает
на выпрямитель Д14, к которому подключено путевое реле АНШ2-
1600. Обмотки этого реле включаются параллельно, вследствие
чего их сопротивление постоянному току равно 400 Ом. При на-
личии входного сигнала напряжение на реле составляет 4,8—6 В.
Всего имеется четыре типа приемников. Приемник УПКЦ8-8
предназначен для приема сигнала с частотой несущей 425 Гц и
частотой модуляции 8 Гц. Приемник УПКЦ8-12 принимает сигнал
с той же несущей частотой, но с частотой модуляции 12 Гц. Сиг-
нал с несущей частотой 475 Гц и частотой модуляции 8 Гц при-
нимается приемником УПКЦ9-8. Если при той же несущей частота
модуляции 12 Гц, то используется приемник УПКЦ9-12.
Первая цифра в обозначении типа приемника указывает на
номер гармоники промышленной частоты, за которой расположе-
на несущая частота. Вторая цифра указывает частоту модуляции.
В системе ЦАБ приемники разных типов подключаются по-
следовательно к одной паре соединительного кабеля. Для исклю-
ке приемника одного типа вместо другого они имеют разные вы-
ходные выводы для подключения реле. Вследствие этого при не-
правильной установке приемников путевые реле не срабатывают.
У блоков УПКЦ8-8 и УПКЦ8-12 реле подключаются к выводам
31-33, а у приемников УПКЦ9-8 и УПКЦ9-12 — к выводам 31-33.
Питание блока осуществляется переменным напряжением 17 В.
Это напряжение подается на выпрямитель Д15—Д18 через выводы
блока 21—32. В плечах йыпрямйтеля включены 2 диода и 2 ста-
билитрона. Тем самым обеспечивается частичная стабилизация
выпрямленного напряжения при изменении напряжения питания.
Резисторы R36, R37 являются балластными и служат для рабо-
ты схемы стабилизации.
Выпрямитель питает предоконечный и оконечный каскады уси-
ления. Для более высокой степени стабилизации напряжения,
предназначенного для питания остальных каскадов приемника,
используется второй каскад стабилизации. Он содержит балласт-
ный резистор R29 и стабилитроны Д1, Д2.
Мощность, потребляемая приемником в нормальном режиме
рельсовой цепи, около 6 В-А. Действующее значение напряжения
на входе приемника (выводы 11-43), соответствующее порогу
вания сигналов в частотной системе локомотивной сигнализации.
Его устройство и работа были рассмотрены в гл. 3.
Путевой фильтр ФП-АЛС предназначен для выделения
основных гармоник частот, частотной АЛС после усиления их
усилителем мощности ПУ1. Он обеспечивает также согла-
сование передающих устройств частотной АЛС с аппаратурой
рельсовых цепей и кабельной линией. Каждый сигнал в частот-
ной АЛС состоит из двух одновременно передаваемых частот.
Благодаря этому исключаются влияния тракта передачи первых
частот на тракт передачи вторых частот и наоборот. Изменение
уровня одной частоты в рельсовой линии при передаче ее в ком-
бинации с любыми другими частотами не превышает 5—7%.
ФП-АЛС состоит из одного резонансного контура. Внешними
перемычками этот контур может перестраиваться на различные
частоты. Перестройка резонансной частоты контура обеспечива-
ется изменением индуктивности трансфоматора Тр1 (рис. 4.25).
Номинальное значение емкости контура составляет 12 мкФ. Для
получения этой емкости на блоке ФП-АЛС должны быть установ-
лены перемычки 21-83-81. Для получения более точного резонан-
са на высших частотах АЛС (275, 325 Гц), например при учете
длины кабеля, значение емкости может быть несколько
изменено. Для этой цели в фильтре предусмотрены подстроечные
конденсаторы С6 и С7. Значение емкости каждого из них состав-
ляет 0,5 мкФ. Емкость конденсаторов С5 и С4 равна 1 мкФ, а
суммарная емкость конденсаторов С1—СЗ — 10 мкФ.
В рельсовую линию сигналы подаются с выводов 42-21 блока.
Частота 125 Гц подается на выводы 11-21, 175 Гц — на выводы
13-21, а 225 Гц — на выводы 22-21. Входными для частот 275 и
325 Гц являются выводы 62-21 и 61-21 соответственно.
На частоте АЛС 125 Гц
индуктивность контура (вы-
воды 1-6 Тр1)
лентная добротность конту-
темы АЛС числового кода. Устройство и работа блока ФК были
рассмотрены в главе 3.
тура (ненагруженного) оп-
ределяется добротностью
трансформатора Тр1 и рав-
няется приблизительно 10.
цачи сигналов АЛС числового кода в рельсовую линию. Уст-
1У2 служит для предварительного
JX генератором ПГМ или ПГ-АЛС.
матривается групповое генераторное оборудование. К выходам
ко путевых усилителей ПУ1 различных рельсовых цепей. Непос-
редственное подключение нескольких ПУ1 к генератору ПГМ или
ПГ-АЛС недопустимо из-за их малой выходной мощности.
Усилитель содержит два двухтактных каскада усиления с
трансформаторной связью между каскадами (рис. 4.26). Все
транзисторы включены по схеме с общим эмиттером и нагрузкой
тельно, и габариты усилителя в целом.
Питается усилитель напряжением переменного тока (выводы
1-2). Номинальное значение питающего напряжения 17,5 В. Кол-
лекторные цепи транзисторов питаются выпрямленным напряже-
нием. Для этой цели используется выпрямитель Д1—Д4, собран-
фильтр, состоящий из дросселя Др и двух электролитических кон-
денсаторов С1 и С2.
подключены к минусу пит
Рис. 4.26. Принципиальная схема путевого Рис. 4.27. Схема выхода
усилителя ПУ2 форматора блока ПУ2
7/
мычки на выводы 72-83 (плюс) и 71-81 (минус). При необходимо-
щего на его вход 73-82.
В схеме усилителя предусмотрена защита выходных трансфор-
маторов от импульсных перенапряжений (диоды Д5—Д6, резистор
R3 и конденсатор СЗ).
К выходу путевого усилителя ПУ2 он подключается
составляет около 7,5 В. Номинальная мощность трансформато-
ПО 7 К R.A РкШПШ.ПТаП, И .ПРПЛПГПиАТЛО ГТ ГТ СТ ТТ^ТТ.Т „СУ „
Аппаратура системы ЦАБ разработана в виде отдельных функ-
циональных блоков с использованием унифицированных конст-
рукций реле АНШ, НШ и ДСШ.
По типу реле АНШ оформлен блок силового кодирования БСК
и согласующий трансформатор. Блоки ПУ1, УПКЦ, ФП-АЛС вы-
полнены на базе конструкции реле ДСШ, а блоки ПГМ, Ф8,9.
ПГ-АЛС, ФК, ПУ2 — на базе реле АНШ
4.10. Кабельная линия
СБПАБ,
в алюминиевой оболочке.
Вместо сигнального кабеля с парной скруткой жил в ЦАБ
зп (например, МКПАБ, МКБАБ).
Разделка кабеля выполняется в кабельных боксах БМ10Х2,
БМ20Х2 или на обычных клеммных колодках, устанавливаемых
в трансформаторных ящиках. Там же размещаются путевой транс-
В настоящее время предполагается разработка специального
логабаритного шкафа, в котором наряду с отдельной аппара-
рой ЦАБ (согласующий элемент, приборы зашиты и т. д.) бу-
J4 -4,у4 *4 44
^l1^^0"7
чаюшетЛпеЛЛ/А;яС»ЭТ0Й целью ® цепь воз6>™™я кодово-вклю-
светоЛот/^Лс Кчг ^ятся контакты сигнальных реле входного
светофора (ЛС, ЗС, С), контакт огневого реле АО и контакты
вспомогательных реле (1В1, 1В2, 1ВЗ). контакты
При смене сигналов АЛС сначала возбуждается сигнальнпр
реле, например. С ппи откпытии *^ется сигнальное
контактов этого реле происходит без ис-
кробразования. После возбуждения реле 1ВЗ цепь питания ре-
нйоТ™3™ через фронтовой контакт реле С, ты-
ловой АО и фронтовой контакт реле 1ВЗ. Р
И смене на входном светофоре желтого огня на зеленый
тВа°±ДИп1СЯ ЗС’ Тыловым контактом оно обрывает цепь пи-
тания реле 1КВ, которое обесточится и исключит передачу сиг-
налов АЛС. После возбуждения всппмпгатопшлгл id< __
ш „ ягл ,1олучит питание через фронтовые контакты реле
1В1 и ЗС. Аналогичное обесточивание кодово-включающего реле
происходит при любых сменах сигналов АЛС. Р
Питание аппаратуры передающих устройств 1У1, 1У2, 1Г1, 1Г2
частотной АЛС обеспечивается от одного трансформатора Тр2
ипа СОБС-2А. От одного трансформатора могут питаться три
„5л°ВРеМеНН0 Работающих путевых усилителя и генератора. Во
избежание наводок приемные устройства питаются от отдельного
АЛС. Питание рельсовых цепей 1п и 2п обеспечивается от комп-
лекта передающих устройств рельсовых цепей, содержащего
фильтр //2Ф типа Ф8,9, выходной трансформатор 1/2 ВТ типа
пгм ?Утевои усилитель 1/2 У типа ПУ1 и генератор 1)2 Г типа
ШМ. Модулированные сигналы с требуемой частотой модуляции
и несущей образуются в генепатопр 119 г Пп« —-
перемочка 71-72. Аппаратура переда
трансформатора ТрЗ типа СОБС-2А.
194
Рис. 4.32. Схема включения аппаратуры на передающем конце 1/2
!{:ЙЙИЙШ
iil И; t| Яй
РЖ li ifhl'HStill
2/ЗПТ
Рис. 4.33. Схема включения аппаратуры на приемном конце 2/3
под током будут находиться
выбираются сигналы f3 fa и
ному переводу с пологой крестовиной, то под током, кроме реле
С, будет находиться реле ЗС. Фронтовыми контактами реле
112 В1 и 1/2 В2 подготавливаются цепи выбора сигналов f2ft> и 3.
Алгоритм работы реле 1/2 Б и 1/2 КВ при четном направлении
движения такой же, как и при нечетном направлении.
Включение аппаратуры на приемном конце 2/3 предста)
на рис. 4.33. Передающие устройства АЛС включаются так же
и в схемах на рис- 4.31 и 4.32. Их питание обеспечиваете
сигналов АЛС. Состояние рельсовой цепи 2п контролируется путе-
выми приемниками 2ПП, а состояние рельсовой цепи Зп — прием-
ником ЗПП. Входы приемных устройств включаются последова-
тельно. Их питание обеспечивается от трансформатора Тр4.
АЛС с приемного кода 2/3 передаются в рельсовую цепь 2п. Они
выбираются контактами вспомогательных реле 2/3 В1—2/3 ВЗ
4П1 и 5П1, включенных в межстанционные цепи увязки. Вспомо-
гательными реле обеспечивается выбор следующих сигналов АЛС:
fsh и КЖ — при занятой рельсовой цепи Зп; и Ж — при сво-
3/4
Рис. 4.45. Схема
ограничителем уровня, промежуточный фильтр ФП, выходной уси-
леТрЛданногоЫканала фИЛЬТр ФВ’ выпРЯмнтель В и приемное ре-
Входной фильтр подавляет сигналы смежных каналов, гав-
моники тягового тока и другие помехи, поступающие с приемных
катушек локомотива на вход фильтра вместе с сигналом. Индук-
тивности контуров выполнены в броневых сердечниках из высоко-
добротного и термостабильного материала. Конструктивно фильтр
выполнен в виде отдельного функционального узла, который вклю-
чает в себя катушки индуктивности и конденсаторы. Для повыше-
'~Н0СтИ ВСех ег0 паРаметР°в в условиях повышенной
све?ы элёмВАЛитмНАиТИ И при колебаниях температуры окружающей
среды элементы фильтра залиты пенополиуретаном. Фильтр обес-
"ечнвает затухание на соседних гармониках тягового тока не ме-
нее 26 дБ, ширина полосы пропускания составляет 18—20 Гц.
Выходной контур фильтра нагружен на двухкаскадный усили-
тель У/, выполненный на транзисторах Т1 и Т2 и обеспечиваю-
Д0 УР0ВИЯ- Нео6ходимого срабатывания
качестве порогового устройства использован триггер, выпол-
ненный на транзисторах ТЗ и Т4. Для повышения стабильности
пи™™"6™ сРабатывания и чувствительности приемника в целом
питающее напряжение входного усилителя и триггера стабилизи-
™а1^«стабилитроном и Резист°р°м R17. Благодаря высокому
возврата порогового устройства достигается высо-
кий коэффициент возврата всего приемника (около 0,8). При на-
™°й ЛТ™° “™ала- Чувствительной,триггера вХр^я "2с-
ходя из граничных частот полосы пропускания и тока в рельсах,
частоте*3* превышающего ток чувствительности на номинальной
Сигнал с выхода триггера подается на промежуточный фильтр
ФП. Благодаря ограничению уровня сигнала, подаваемого на
вход этого фильтра из коллекторной цепи транзистора Т4, произ-
водится дополнительное надежное подавление помех. Фильтр ФП
представляет собой систему из двух резонансных контуров с ин-
дуктивной связью. Оба контура настроены на частоту принимаю-
щего сигнала для получения полного резонанса во втором коле-
бательном контуре-
Двухкаскадный выходной усилитель У2, выполненный на
транзисторах Т5 и Тб, предназначен для получения необходимой
выходной мощности. На его выходе включен выходной фильтр
ФВ для исключения ложного срабатывания приемного реле от
nvnKrminfi nnn.fltAiii.wi в случае пробоя транзистора
Тб. К выходному фильтру
через выпрямительные ди-
оды Д2 и ДЗ подключено
приемное реле Р. Приемник
питается от источника по-
стоянного тока напряжени-
ем 12 В.
Схема декодирования
что.на один из десяти ее
выходов подается питание
(для возбуждения соот-
ветствующего сигнального
реле) при условии, что ло-
комотивным приемником
приняты две несущие ча-
стоты и сработали прием-
ные реле двух каналов Рис. 4.46. Схема декодирования
приемника. Если сработали три и более приемных реле, либо
только одно реле, то питание не подается ни на один из выходов.
Тем самым осуществляется числовая защита от повреждений и
от помех тягового тока. Примерное распределение частот кодовых
комбинаций и выходов на сигнальные реле приведено в
пание якоря реле контролируется схемным путем. Это обеспечива-
ет надежность работы схемы, так как вероятность одновременно-
го повреждения обоих реле чрезвычайно мала и с ней можно не
считаться. Конденсатор С1 обеспечивает необходимое время за-
медления на отпускание реле СР1—СР2 (около 2 с). Для одно-
временного отпускания якорей в цепь разряда конденсатора вклю-
чены контакты обоих реле соответствия. Диоды Д1—Д11 создают
реле, необходимое для удержания якоря на время переключения
контакта. Резисторы R1 и R2 включены для предохранения кон-
тактов реле от сваривания.
Реле соответствия выполняет следующие функции: обеспечи-
вает соответствие возбуждения сигнального реле принимаемой
кодовой комбинации; обеспечивает временную защиту от ложных
срабатываний сигнальных реле при кратковременном отпускании
якорей приемных реле или их срабатывании от воздействия помех;
обеспечивает контроль залипания якоря любого сигнального ре-
ле; совместно с реле бдительности БР обеспечивает однократную
проверку бдительности машиниста при смене сигнала на более
При приеме кодового сигнала 23 срабатывают приемные реле
2Р и ЗР и подается питание на сигнальное реле 10С. При этом
будет разрешаться самая высокая скорость движения.
При сигнале 56 срабатывают реле 5Р, 6Р и подается питание
на сигнальное реле 1С, разрешающее наименьшую скорость.
Частоты распределены таким образом, что исключается воз-
можность получения более старшего сигнала в случае поврежде-
ния колебательных контуров генераторов и фильтров. При по-
вреждениях может уменьшиться емкость или индуктивность конту-
Из табл. 4.15 видно, что при повышении любой из несущих час-
тот на локомотиве реализуется менее разрешающий сигнал.
Приемные реле 2Р—6Р и элементы схемы декодирования
размещаются в блоке приемников. При недостаточном количестве
контактов приемных реле включаются их повторители.
Обрывы и сваривание контактов приемных реле и их повтори-
телей контролируются схемой декодирования (числовая защита).
При повреждениях обесточиваются реле соответствия сигнального
Схема включения сигнальных реле содержит 10 реле 1С—10С
(рис. 4.47), реле соответствия СР1—СР2, их повторители ПСР1,
ПСР2, конденсатор С1 и диоды Д1—Д12. Сигнальные реле —
двухобмоточные. Реле соответствия ниже первого класса надеж-
Шй hii
< Ml