Принцип работы и состав дистанционной информационной системы контроля ДИСК-Б, Работа аппаратуры - Модернизация аппаратуры контроля подвижного состава на перегоне Зябровка-Тереховка

Работа аппаратуры

Работа системы ДИСК-Б основана на управлении теплового излучения корпусов букс при движении поезда с последующим преобразованием его в электрические сигналы, усилением, нормирования подвижности передачи тепловых сигналов совместно сигналами отметки прохода осей и вагонов на станции, выделении по определенным критериям сигналов о перегретых букс и регистрации информации на месте расположения таких букс в поезде.

структурная схема аппаратуры диск

Рисунок 2.1 - Структурная схема аппаратуры ДИСК

На участке контроля по обеим сторонам колеи размещаются напольные считывающие камеры (НКПО, НКЛО) устанавливаются под углом 13 градусов к оси пути. Вспомогательные перпендикулярно к оси пути (НКПВ, НКЛВ). Каждая напольная камера содержит приемник ИК излучения (баллометр БП-2) снабжено узконаправленным оптической системы, предварительный усилитель сигналов, узел заслонки входного окна и элементы электрического подогрева камеры, оптическая система основных напольных камер ориентирована на задний по ходу движения поезда стенки корпусов букс, а вспомогательные на по ступенчатую часть колеса с наружной стороны. К каждой напольной камеры от постового оборудования подходит 2 кабеля через которые подаются тепловые сигналы букс, сигналы управления работы камеры и электропитания. Высокочастотная цепь наложения (электрическая педаль ЭП-1) включенная в состав напольного оборудования присоединяется с помощью перемычек к рельсам и обеспечивают выдачу команд управления к постовому оборудованию при наличии поезда в зоне контроля длинной около 50 м. Датчики прохода колесных пар Д1, Д2, Д5 предназначенных для выработки сигналов отметки прохода колесных пар в определенной точки пути по сигналам с датчиков осуществляется счет осей и физических вагонов поезда, а так же управление работой устройств приема усилительных тактов. В качестве датчиков могут использоваться отечественные типы ПБМ-56 питания, типа Д-50, каждый крепится с помощью кронштейна к одному из рельсов.

Постовое оборудование представлено в виде стояк (стойка перегонная и станционная).

Стойка перегонная содержит блок управления, блок передачи сообщений, блок усиления, блок термодатчиков.

Блок усилителей - содержит 4 одинаковых субблока оконечных усилителей ОУ тепловых сигналов поступающих от напольных камер.

ОУ - содержат устройства нормирования сигналов по длительности и устройства температурной коррекции тепловых сигналов, которые управляются от блока термодатчиков, входящего в состав постового оборудования и размещаемого с наружи постового помещения.

Блок управления - включает в себя устройства отметки прохода физических вагонов, устройства формирования команд, устройства формирования импульсов от датчика прохода колес, программно - задающее устройство и приемник обратного канала.

Блок передачи - содержит 7 прямых каналов передачи сигналов, перегона на станции, и один обратный канал приема сигнала со станции организованным разделением полосы частот от 1,7 до 3,4 Кгц. Ширина канала 180 Гц, а так же групповые устройства сопряжения с кабельной линией связи.

Стойка станционная включает в себя: блок приема сообщений, преобразования, накопления и автономной работы.

Блок приема сообщений - содержит 7 каналов приема сигналов, 1 канал передачи сигналов на перегон и групповые устройства сопряжения с линии связи.

Блоки преобразования и накопления - включают в себя: устройства преобразования аналоговых тепловых сигналов в код, счетчики количества физических вагонов в поезде и осей в вагоне, устройства запоминания информации на один проконтролированный вагон, устройства выработки кодового значения текущего времени и порядкового номера поезда (за смену), устройства тревоги, а так же передатчик обратного канала.

В состав блока автономной работы входят устройства накопления информации о вагонах, в которых обнаружены перегретые буксы (неисправность колесной пары, волочащиеся детали), устройства распознавания типа буксового узла и устройства сопряжения.

В состав станционного оборудования входят так же пульт оператора станционный, блок сопряжения и печатающее устройство УП-1.

С заходом поезда на участок контроля за 10-15 м до напольного оборудования (шунтируется РЦН ЭП-1) и сигнал наличия поезда на участке контроля поступает в блок управления, по этому сигналу формируется команды на открытие заслонок напольных камер и включается в работу перегонных и станционных устройств.

Команда на включение в работу станционных устройств передается по 5 каналу аппаратуры передачи сообщений постоянным уровнем сигнала в канале. По команде включения в работу аппаратуры снимается запрет с логических схем, при этом с пульта оператора выдается световая сигнализация наличие поезда на участке контроля. Все указанные операции заканчиваются до захода первого колеса локомотива в зону действия датчика Д-1.

При заходе первого колеса в зону действия датчика Д-4 по сигналу с блока управления открываются коды ячеек памяти оконечных усилителей подключенных к основным напольным камерам и сигналы от корпусов букс полученные при проходе колеса от датчика Д-4 до датчика Д-5 за счет восприятия баллометрами ИК излучения букс, усиливаются и запоминаются в ячейках памяти (амплитудное значение сигнала пропорциональное температуре корпуса буксы).

При проходе первого колеса в зоне действия датчика Д-5 по переднему фронту сигнала от датчика с блока управления открываются входные ячейки памяти ОУ, подключенных к вспомогательным напольным камерам, а по заднему фронту сигнала от датчика они закрываются, и тепловые сигналы от поступичных частей колеса, так же усиливаются и запоминаются в своих ячейках памяти.

По заднему фронту сигнала датчика Д-5, блок управления вырабатывает импульс считывания тепловых сигналов с ячеек памяти (длительность импульса 17 мсек.) и поступает на 4 и 3 каналы блока передачи сообщений соответственно. Одновременно на 6 канал этого блока подается сигнал отметки прохода колеса над датчиком Д-5 длительностью 17 мсек. Тепловые сигналы и сигналы отметки прохода колеса передаются в линию связи к станционному оборудованию. При изменении температуры окружающего воздуха с блока термодатчиков оконечных усилителей осуществляется коррекция амплитудного значения тепловых сигналов от основных напольных камер с тем, чтобы амплитуда сигнала была одинаковой при одном и том же значении температуры шейки оси во всем диапазоне температуре наружного воздуха. Использование вспомогательных камер позволяет устранить случаи пропуска перегретых букс, когда температура их корпуса ниже уровня настройки (отсутствует крышка или корпус загрязнен).

При проходе колесных пар вагона, локомотива над датчиками Д-1,Д-4,Д-5 по сигналам датчиков отметчик вагонов вырабатывает импульс отметки прохода физической подвижной единице не зависимо от числа осей в ней (до 14 осей), когда последнее колесо проходит датчик Д-5. Сигнал отметки прохода вагона длительность 17 мсек. передается по 7 каналу блока передачи сообщения, тепловые сигналы левой и правой стороны поезда с выходных каналов приема сообщений 3-4 поступают на преобразователи аналоговый код, где амплитуда сигнала преобразуется в двоично-десятичный код, (максимальное значение 39). Сигнал отметки вагонов и осей с каналов приема 7-6 соответственно поступает на счетчики количества вагонов и осей. При поступлении каждого сигнала отметки осей, кодовое значение тепловых сигналов и номера осей в вагоне может выдаваться в буферный накопитель, а при поступлении сигнала отметки прохода вагона в блок сопряжение. Решение о выдачи информации выдается по постовым устройствам с регулированным значением порогом срабатывания. Устанавливая определенное значение порога, можно обеспечить выдачу информации на печать с любого уровня амплитуды теплового сигнала (максимальная информация о нагреве букс 4 осей в пределах каждого вагона). Буферный накопитель служит для согласования скоростей поступления информации и ее распечатке. Уровень настройки подсистемы ДИСК-Б на обнаружении перегретых букс с определенным значением температуры шейки осей устанавливается пороговым элементом, входящим в состав устройства тревоги.

При превышении амплитуды теплового сигнала правой и левой стороны поезда установленного значения порога, вырабатывается сигнал тревоги, по которому включается звуковая и световая сигнализация на пульте оператора. При этом параллельно с выдачей в блок автономной работы и запоминается (порядковый номер вагона и стороны поезда, в которой расположена перегретая букса). Всего блок автономной работы может запомнить информацию о 16 вагонах. При настройке подсистемы в условиях эксплуатации уровень выдачи информации на печать устанавливается ниже уровня обнаружения перегретых букс (при настройке ДИСК-Б на обнаружение перегретых букс температура шейки оси выше 140 градусов, информация на печать выдается о буксах с нагревом шейки оси выше 100 градусов) в этом случае при остановки поезда по показаниям аппаратуры представляется возможность произвести ремонт неисправного буксового узла, но и осмотреть буксовые узлы с существенным отклонением их температуры от нормальной, что повышает выявляемость букс.

При обнаружении подсистемой перегретой буксы по команде с блока автономной работы в момент контрольной программы, срабатывает реле "Тревога 1" и через его контакты организуется цепь управления работой сигнального указателя "Перегретая букса" и включаются ячейки сигнализации на аппаратуре дежурного по станции. Реле "Тревога 2" срабатывает в момент обнаружения высокочастотных букс.

В состав станционного оборудования включен различитель типа букс, принципы работы которого основан на распознавании типов буксового узла по амплитудному признаку всех букс одного вагона (температура нормально работающих букс с подшипником скольжения значительно выше температуры нормально работающих роликовых букс). Признак типа буксового узла ("+" - букса скольжения, "-" - букса роликовая) отпечатывающая после информации о порядковом номере вагона, а соответствующий сигнал подается в устройство тревоги для задания различных уровней порогового значения, при том или ином типе буксового узла (при роликовой буксе порог срабатывания выше, чем при буксе скольжения, т. к. для роликовой буксы выше допустимая температура ее корпуса).

При удалении поезда с участка контроля перегонных устройств по сигналу с рельсовой цепи наложения, блок управления вырабатывает команду "конец поезда", по которой закрываются заслонки напольных камер, запускаются программно-задающее устройство и аппаратура переключается в режим автоконтроля. Команда на переключение режима станционных устройств передается понижением постоянного уровня сигнала в канале 5 блока передачи сообщений. В режиме автоконтроля имитируется проход шестиосного вагона с высоким уровнем нагрева букс (3 оси при открытой заслонке и 3 оси при закрытой заслонке) и информация о контрольном вагоне фиксируется блоком сопряжения. По результатам расшифровки этой информации можно судить о настройки основных устройств системы. После выдачи информации о контрольном вагоне на печать выдается о порядковом номере поезда за смену (с регистра номера поезда) и о времени окончания его контроля (часы, минуты, секунды). На этом цикле контроля поезда заканчивается и на логические цепи накладывается запрет работы, а печатающий механизм выключается.

В подсистеме ДИСК-Б заложена возможность контроля ряда цепей и устройств в режиме их проверки или настройки, в том числе и перегонных, по командам, задаваемым со станции. С этой целью станционное оборудование содержит передатчик обратного канала, позволяющий формировать и передавать к перегонным постовым устройствам в кодовом виде 7 команд. По этим командам имитируются различные режимы контроля поезда перегонными устройствами, и результаты контроля выдаются на печатающее устройство станционного оборудования. Анализ напечатанной информации позволяет судить о работоспособности подсистемы или локализовать место ее неисправности.

Базовая подсистема ДИСК-Б может дополнять на отдельных пунктах контроля подсистемами обнаружения дефектов колес по кругу катания ДИСК-К, обнаружения волочащихся деталей ДИСК-В или подсистемой централизации информации ДИСК-Ц.

Похожие статьи




Принцип работы и состав дистанционной информационной системы контроля ДИСК-Б, Работа аппаратуры - Модернизация аппаратуры контроля подвижного состава на перегоне Зябровка-Тереховка

Предыдущая | Следующая