Микропроцессорная система числовой

КОДОВОЙ АВТОБЛОКИРОВКИ АБ-ЧКЕ

Система разработана для повышения устойчивости функ­ци­о­ни­рования рельсовой цепи в условиях изменяющегося в широких пре­делах сопротивления изоляции, повышения надежности ап­па­ра­туры, помехозащищенности системы контроля состояния рель­со­вой линии, снижение электро- и материалоемкости, а также экс­плу­атационных затрат на содержание устройств. Система АБ-ЧКЕ функционально и электромагнитно совместима с релейной авто­бло­кировкой. Микропроцессорный дешифратор АБ-ЧКЕ различает ком­бинации желтого и зеленого огней и имеет сигнальные реле Ж, ЖЗ, З. Это позволяет реализовать 4-х четырехзначную сигна­ли­за­цию без дополнительных устройств.

Микропроцессорный путевой приемник (МПП-ЧКЕ) содержит следующие функциональные узлы числовой кодовой автоблокировки:

– БИ-ДА – блок исключения;

– БС-ДА – блок счетчиков;

– БК-ДА – блок конденсаторов;

– КПТ-5 (КПТ-7) – кодовый путевой трансмиттер;

– ТШ-65В – трансмиттерное реле;

– ИМВШ-111 (или ИВГ) – импульсное путевое реле.

Вход приемника соединен с рельсовой линией через дроссель-трансформатор ДТ-0,2 (ДТ1-150) и устройство защиты и согласования УЗС (рис. 8.1.). В качестве УЗС используется защит­ный блок ЗБФ-1 при электрической тяге постоянного тока или полосовой фильтр ФП-25 (ФП-75) на участках с тягой переменного тока. Приемник имеет также защиту от грозовых перенапряжений.

Структурно МПП-ЧКЕ выполнен по схеме «два по два», т.е. сос­тоит из двух двухкомплектных каналов и интерфейсного моду­ля ИМ (рис. 8.1.) . Каждый канал содержит два узла ЦП-1 и ЦП-2 цент­раль­ного процессора и схему контроля СК. В интерфейсный модуль вхо­дят: узел выбора канала и перезапуска, бесконтактный ком­му­та­тор тока БКТ, схемы контроля передаваемой

Рис. 8.1. Функциональная схема АБ-ЧКЕ

кодовой комби­на­ции и контроля целостности нитей накала светофорных ламп, а так­же система сопряжения с аппаратурой системы частотного дис­пет­черского контроля (ЧДК). Нормально оба канала МПК-ЧКЕ на­хо­дятся в рабочем состоянии. Один из них является ведущим, а дру­гой ведомым. Ведущий канал через узел выбора и перезапуска ИМ подключен к рельсовой линии, сигнальному реле, бес­кон­тактному коммутатору тока и камертонному генератору ГК-6 системы ЧДК. Этот канал выполняет технологический алгоритм обработки информации сигнальной точки автоблокировки.

После демодуляции и декодирования принятого сигнала становятся под ток соответствующие сигнальные реле (Ж, ЖЗ или З). Выключение этих сигнальных реле при скачкообразном уменьшении полезного сигнала под действием поездного шунта осуществляется сразу, а при смене кодирования – в конце последней принятой кодовой комбинации.

В запоминающем устройстве МПП хранятся эталонные кодовые комбинации, используемые в системе автоблокировки. В процессе декодирования принимаемый сигнал сравнивается с контрольным. Для идентификации кодовой комбинации времен­ные различия длительностей импульсов, интервалов и цикла меж­ду эталонным и принятым сигналами не должны превышать 0,05с. Ес­ли кодовые комбинации не совпадают или разница в дли­тель­но­сти посылок превышает 0,05с, осуществляется обработка сигнала. В противном случае происходит выполнение команды – под­клю­че­ние соответствующего сигнального реле.

В блоке МПП-ЧКЕ предусмотрен контроль целостности нитей накала ламп проходного светофора. При перегорании нитей на программном уровне осуществляется перенос красного огня, а также происходит изменение кодирования при перегорании ламп разрешающих огней на светофоре в соответствии и Инструкцией по сигнализации.

В интерфейсном модуле с помощью БКТ осуществятся модуляция сигнала, питающего рельсовую цепь, а также контроль правильности передаваемой кодовой комбинации. Для включения сигнальных реле Ж, ЖЗ и З в ИМ имеются три усилителя мощности, обеспечивающие необходимое напряжение для срабатывания реле типа АНШ-1230.

МИКРОЭЛЕКТРОННАЯ СИСТЕМА

АВТОБЛОКИРОВКИ АБ-Е1

В системе АБ-Е1 используется один непрерывный частотный канал с несущей 174,38 Гц. Передача информации осуществляется в результате двукратной фазоразностной манипуляции ФРМ и кодирования сообщений модифицированным кодом Бауэра.

В состав аппаратуры сигнальной точки автоблокировки входят:

– блоки приемопередатчиков непрерывного канала БПП-НКС, служащие для демодуляции и декодирования ФРМ сигна­лов, управления сигнальными реле, формирования передаваемых в соседнюю рельсовую цепь сигналов с несущей частотой 174,38Гц.

– блоки системы передачи информации по проводной линии связи БПП-СПИ, используемые для передачи информации о приближении поезда к станции, переезду; выполнения команды двойного снижения напряжения. Несущая частота передачи информации – 2790Гц.

– микропроцессорный путевой приемник МПП, контролирующий состояние рельсовой линии;

– устройства защиты и согласования с рельсовой линией (УЗС) и проводной линией связи (УЗСП),

УЗС включает в себя трансформатор усилителя мощности БПП-НКС (ТКУ), дроссель (ДС), электронный блок защиты (БЗЭ) и блоки конденсаторов БК-1 и БК-2.

Проблема обеспечения безопасности микроэлектронных аппаратных средств автоблокировки решается применением:

– трехкомплектного резервирования стандартных модулей, выполняющих одинаковые функции;

– мажоритарной структуры построения для обнаружения неисправного или отказавшего комплекта;

– жесткой синхронизации и потактного сравнения сигналов в контрольных точках различных комплектов;

– специальных устройств контроля с односторонними отказами, обеспечивающих надежное отключение неисправного комплекта и последующий его ввод в работу.

При свободной и исправной рельсовой цепи в неё подается ФРМ сигнал. На входном конце МПП принимает сигнал и подает напряжение на реле МП. Своим контактом реле МП подключает БПП-НКС, который декодирует сигнал и включает сигнальное реле. В шунтовом режиме БПП-НКС отключается от рельсовой цепи. Тыловым контактом реле МП к блоку подключается тестовый сигнал для контроля его исправного состояния. Структурная схема микропроцессорного путевого приёмника МПП системы АБ-Е1 представлена на рис. 9.1.

Рис. 9.1. Структурная схема микропроцессорного путевого приёмника МПП системы АБ-Е1

Она состоит из следующих блоков:

ПФ – полосовой фильтр (выделяет полезный сигнал);

Д – детектор огибающей (выпрямляет полезный сигнал);

U – интегратор (сглаживает полезный сигнал);

АЦП – аналого-цифровой преобразователь (квантует сигнал по уровню и дискретизирует по времени);

ЦП1, ЦП2 – центральные процессоры, обрабатывающие информацию в соответствии с заданным алгоритмом;

УЗ – узел запуска, выполняющий первоначальный запуск и перезапуск

приемника, синхронизацию процессов ЦП1 и ЦП2, подачу контрольного сигнала V на схему контроля СК;

СК – схема контроля, осуществляющая контроль правильности функционирования МПП;

СА – сигнатурный анализатор, формирующий общие контрольные сигналы , , , и определяющий правильность работы ЦП1 и ЦП2 по форме сигналов;

ЧО, ПО – индикаторные светодиоды, контролирующие частичный или полный отказ;

УМ – усилитель мощности;

МП – путевое реле.

Сигналы передаются по следующим шинам:

У1, У2 – передачи управляющих импульсов для открытия СК;

ИШ – информационные шины для передачи тестового сигнала на СА;

, , , – для передачи контрольных сигналов;

Диагностика 1, Диагностика 2 – для передачи управляющих импульсов на узел запуска УЗ при откате;

Запуск 1, Запуск 2 – для восстановления работоспособности приемника;

ШД – шина данных, передающая сигнал в двоичной форме на порты ЦП1 и ЦП2;

V – шина передачи контрольного сигнала V частотой 89,9 кГц на СК;

R – шина синхронизации ЦП1 и ЦП2.

Для определения состояния рельсовой цепи используется принцип сравнения на n-м шаге суммы накопленных сигналов с фиксированным порогом (см. рис. 9.2). По­рог устанавливается из требуемой вероятности свободного состояния рельсовой цепи.

Рис. 9.2. Метод обнаружения полезного сигнала

Если – рельсовая цепь свободна от подвижного состава

Если – рельсовая цепь занята подвижным составом.