Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Лабораторна робота № 1
ДОСЛІДЖЕННЯ ГІРКОВОГО РЕЙКОВОГО КОЛА
Мета роботи
Вивчити конструкцію та апаратуру гіркових рейкових кіл (ГРК), навчитися проводити регулювання нормально розімкнених ГРК, а також провести дослідження режимів роботи нормально розімкненої ГРК 50 Гц.
Прилади та апаратура
1. Реле НВШ1 – 800.
2. Трансформатор ПТМ.
3. Змінний резистор 400 Ом – 2 шт.
4. Змінний резистор 1,1 Ом – 1шт.
5. Амперметр змінного струму до 0,75 А.
6. Вольтметр змінного струму.
7. Макет рейкового кола.
1.1. Короткі теоретичні відомості
Гіркові рейкові кола призначені для контролю присутності відчепів на ізольованих ділянках сортувальної гірки. ГРК є основними колійними датчиками безперервного принципу дії, дані з яких передаються в системи гіркової автоматичної централізації (ГАЦ) та автоматичного регулювання швидкості скачування відчепів (АРШ) для автоматизації та механізації операцій переробки потягів на сортувальних гірках.
ГРК експлуатуються в особливих специфічних умовах, тому до них пред’являються наступні основні вимоги:
– надійна фіксація зайнятості ГРК, особливо стрілочних ділянок, що виключає можливість переводу стрілки під відчепом і передачі помилкового маршруту для чергового відчепа;
– мінімальний час фіксації зайнятості та звільнення ділянки, що дозволяє збільшити максимальну швидкість відчепа, скоротити інтервал між відчепами та збільшити переробну здатність гірки;
– ГРК повинні зберігати працездатність при зниженні опору ізоляції до 3 Ом (при довжині секції 11,5 м), що пов’язано з сильним забрудненням на гірках баласту і поверхні шпал сипкими та рідинними вантажами (сіль, вугільний пил, кислота, нафтопродукти, і т. п.);
– ГРК повинне зберігати працездатність при збільшенні опору шунта потягу до 0,5 Ом, що пояснюється сильним забрудненням поверхні рейок ізолюючим пилом, технічним маслом, мастилами та ін.
На сортувальних гірках застосовують два принципово різних типи ГРК: нормально замкнуті, в яких колійне реле знаходиться у ввімкненому стані при вільній ділянці й справному рейковому колі, та нормально розімкнені, в яких колійне реле при вільній ділянці знаходиться у вимкненому стані.
На сортувальних гірках України використовуються наступні типи ГРК:
– нормально розімкнені ГРК змінного струму 50 Гц при автономній тязі та електротязі постійного струму;
– нормально розімкнені ГРК змінного струму 25 Гц при будь-якому виді тяги;
– перемикаючі ГРК змінного струму 25 Гц (нормально розімкнені при роботі ГАЦ і нормальна замкнуті при установці організованих маршрутів);
– нормально замкнуті ГРК змінного струму 50 Гц з малогабаритною апаратурою при автономній тязі та електротязі постійного струму;
– вентильні ГРК при будь-якому виді тяги;
– ГРК із керованим вентилем (тиристорні ГРК) при будь-якому виді тяги.
Нормально розімкнені ГРК змінного струму 50 Гц застосовують на стрілочних ізольованих ділянках і коліях механізованих гірок при автономній тязі та електричній тязі на постійному струмі. В цих колах використовують колійні реле типу НВШ1-800 або НРВ1-1000. Схема нормально розімкненого рейкового кола змінного струму 50 Гц з двома додатковими педалями (рис. 1.1) містить наступні елементи:
– стрілочне колійне реле СП типу НВШ1-800 або НВШ1-1100, які включають за схемою однонапівперіодного випрямлення з роздільним включенням обмоток;
– колійний трансформатор ПТ типу ПТМ (ПТМ-А) встановлюється в трансформаторних ящиках у безпосередній близькості до ізолюючих стиків і підключається до рейок за допомогою тросових перемичок із опором не більше 0,2 Ом. Для безстрілочних ділянок довжиною до 50 м допускається розміщення до шести трансформаторів ПТМ в одному трансформаторному ящику. Якщо ГРК знаходиться далеко від трансформаторного ящика, то використовується з’єднання від ящика до кабельної стійки за допомогою кабелю, а від кабельної стійки до рейок – тросовою перемичкою. При цьому загальний опір кабелю і троса не повинен бути більше 0,5 Ом;
– реле контролю напруги В типа АСШ2-110;
– обмежуючий резистор R0 – 400 Ом (0,2 А);
– резистори R1 – 400 Ом (0,2 А), резистор R2 (430 Ом, 30 Вт) встановлюється тільки для реле НРВ1-1000;
– дві безконтактні магнітні педалі П1 і П2 типу ПБМ-56;
– блок повільнодіючих повторювачів БМП-62 або блок ЗС-75.
Якщо рейкове коло вільне, то у первинній обмотці трансформатора ПТ протікає невеликий струм, значення якого визначається опором баласту. В результаті падіння напруги на резисторі R1 буде недостатнє для включення реле СП. При зайнятті ГРК відчепом відбувається збільшення струму як у вторинній, так і в первинній обмотках трансформатора ПТ. Це приведе до збільшення падіння напруги на резисторі R1, внаслідок чого реле СП вмикається.
Рис. 1.1. Схема нормально розімкненого рейкового кола змінного струму 50 Гц
Для захисту ГРК від короткочасної втрати шунта використовуються магнітні педалі типу ПБМ-56 спільно з блоком повільнодіючих повторювачів педальних реле БМП-62 або спільно з блоком ЗС-75. При проході колісної пари над педаллю П1 спрацьовує педальне реле ПД1, яке вмикає повільнодіючі повторювачі ОПСП1 та ПОПСП1 із загальним сумарним уповільненням 1,9…2,1 с. Контакти останніх підключають паралельно первинній обмотці трансформатора ПТ послідовно включені резистори R3 і R4 із загальним опором 1500 Ом, що приведе до вмикання реле СП. На ізольованих ділянках, головних та перших пучкових стрілках встановлюють по дві педалі, а на решті стрілочних ділянок по одній педалі.
Для виключення можливості переводу стрілки при втраті шунта у момент проходження довгобазових вагонів ГРК оснащуються фотоелектричним пристроєм, який фіксує наявність вагону на стрілочній ізольованій ділянці за рахунок перекриття світлового променя рамою вагона.
У залежності від призначення нормально розімкнені ГРЦ змінного струму 50 Гц розрізняються за трьома типами:
– тип 1 – на безстрілочних колійних ділянках та ізольованих стрілочних ділянках, що не включені у ГАЦ. Не містить педалей і блоків повільнодіючих повторювачів;
– тип 2 – на усіх ізольованих стрілочних ділянках, що включені в ГАЦ та розташовані за першими стрілками пучків на шляху розпуску відчепів. Містить одну педаль та один блок повільнодіючих повторювачів;
– тип 3 – на ізольованих стрілочних ділянках головних стрілок і перших стрілках пучків на шляху розпуску відчепів. Містить дві педалі та один блок повільнодіючих повторювачів.
Регулювання ГРК. Нормально розімкнені ГРК змінного струму 50 Гц відразу регулюються на найгірші умови роботи, що виключає необхідність в сезонному регулюванні. Перед регулюванням даного ГРК необхідно відключити вторинну обмотку трансформатора ПТМ від рейок, і підключити резистор із опором еквівалентним мінімальному опору ізоляції та сполучних дротів – 3,2 Ом. Опір резистора R0 повинен складати 40 Ом при тросовому з’єднанні, і 10…20 Ом при з’єднанні кабель-трос. Відповідно до напруги мережі живлення, шляхом зміни опору резистора R1, установлюють на обмотці реле СП напругу відповідно до регулювальної таблиці. Потім вимірюють напругу на реле СП при накладенні на ГРК нормативного шунта і дії на педаль. Значення напруги повинно знаходитися в межах, вказаних в регулювальній таблиці, при мінімальному опорі ізоляції (3 Ом) і максимальному значенні ().
Допустимі значення параметрів ГРК змінного струму 50 Гц:
– мінімальний опір ізоляції рейкового кола – 3 Ом;
– нормативний опір поїзного шунта рейкового кола – 0,3 Ом;
– допустиме коливання напруги мережі живлення – 200…240 В;
– час із моменту накладення шунта до фіксації зайнятості – не більше 0,35 с;
– максимальна довжина рейкового кола – 50 м;
– потужність споживання – 7 ВА (при вільному ГРК), 22 ВА (при зайнятому ГРК і опорі з’єднувальних проводів ) та 14 ВА (при зайнятому ГРК і опорі з’єднувальних проводів );
– при накладенні нормативного шунта опором 0,3 Ом час вмикання колійного реле не повинен перевищувати 0,15 с;
– при знятті шунта і за найгірших умов (опір ізоляції рівний 3 Ом, а напруга в мережі 240 В) час відпускання колійного реле не повинен перевищувати 0,3 Ом.
Нормально розімкнене ГРК змінного струму 25 Гц (рис. 1.2) призначене для сортувальних гірок та маневрових районів станцій при будь-якому виді тяги. Даний тип ГРК проектують на всіх нових гірках та на автоматизованих гірках, що піддаються реконструкції. В цих ГРК застосовують колійні реле типу ИМВШ-110 або ИРВ-110.
Живлення нормально розімкнутого ГРК 25 Гц проводиться від перетворювача частоти ПЧ 50/25-150, при цьому кожний перетворювач живить дві нитки (потужність кожної нитки 75 Вт). Кількість ГРК, що підключаються до однієї нитки, залежить від кількості одночасно зайнятих ділянок та потужності споживання ними у вільному та зайнятому стані. З метою збільшення кількості ГРК, що підключаються до однієї нитки, їх об’єднують поперек напряму скачування відчепів, що дозволяє підключати до одного перетворювача частоти до 25 ГРК.
Рис. 1.2. Схема нормально розімкненого рейкового кола змінного струму 25 Гц
Схема нормально розімкненого ГРК змінного струму 25 Гц містить наступні елементи:
– рейкове реле (ИС або И) типу ИМВШ-110 або ИРВ-110;
– зворотний повторювач рейкового реле (П або СП) типу НМШ1-1800;
– реле контролю напруги (3В, 4В) типу АСШ2-110, яке здійснює контроль напруги (110 В, 25 Гц) на виході кожної половини обмотки перетворювача ПЧ50/25-150. Реле 3В і 4В необхідно підключати після останнього рейкового кола. Якщо підключити контрольне реле до рейкових кіл, як показано для реле 4В на рис. 1.2, то обрив напряму 4 не приведе до виключення реле 4В і може привести до аварії;
– перетворювач частоти 1ТПЧ типу ПЧ 50/25-150 з блоком конденсаторів 1БК;
– обмежуючий резистор R0 – 360 Ом (ПЭ-25);
– релейний резистор Rp – 180 Ом (ПЭ-25);
– колійний трансформатор ПТ типу ПТМ-А (ПТМ), вимоги до підключення та розміщення ПТ аналогічні ГРК 50 Гц;
– дві безконтактні магнітні педалі П1 та П2 типу ПБМ-56;
– блок повільнодіючих повторювачів БМП-62;
– колійний фільтр типу ФП-25, використовується в ГРК на електрифікованих ділянках для захисту колійного реле від тягового струму. Колійний фільтр установлюється на електрифікованих ділянках ГРК, а також на трьох найближчих до них.
Якщо ГРК вільне, то по обмотках II та III колійного трансформатора протікає невеликий струм, значення якого визначається опором баласту. В первинній обмотці трансформатора буде малий струм і напруга на резисторі Rp буде недостатня для вмикання колійного реле 31ИС. Зайняття ГРК відчепом викличе шунтування вторинної обмотки колійного трансформатора і вмикання колійного реле 31ИС, що у свою чергу вимкне стрілочне колійне реле 31СП, контакти якого використовуються в системі ГАЦ.
Підключення колійного реле до резистора Rp через фільтр ФП-25 приводить до втрати енергії й вимагає збільшення коефіцієнта трансформації трансформатора ПТ. Для ГРК з фільтром ФП-25 необхідно поставити перемичку між виводами 5-7 вторинної обмотки трансформатора ПТ, а для ГРК без фільтра – між виводами 4-7. ГРК із фільтром при вільному стані споживає потужність 4,1 ВА, без фільтра – 2,4 ВА. При зайнятому стані ГРК із фільтром споживає потужність 10 ВА, без фільтра – 6,1 ВА.
На електрифікованих ділянках для пропуску зворотного тягового струму використовують тільки однониткові рейкові кола. Для рівномірного розподілу тягові нитки сусідніх (паралельних) колій сполучають між собою та з відсмоктуючим фідером. На ділянках із автономною тягою рейкові кола можуть бути як однонитковими, коли одна з рейкових ниток є загальною для двох або більш суміжних рейкових кіл, так і двохнитковими, коли обидві рейкові нитки суміжних рейкових кіл розділені ізолюючими стиками.
У залежності від призначення нормально розімкнені ГРЦ змінного струму 25 Гц розрізняються за чотирма типами:
– тип 1 – на безстрілочних колійних ділянках та ізольованих стрілочних ділянках, що не включені у ГАЦ. Не містить педалей і блоків повільнодіючих повторювачів;
– тип 2 – на усіх ізольованих стрілочних ділянках, що включені в ГАЦ та розташовані за першими стрілками пучків на шляху розпуску відчепів. Містить одну педаль та один блок повільнодіючих повторювачів;
– тип 3 – на ізольованих стрілочних ділянках головних стрілок і перших стрілках пучків на шляху розпуску (див. рис. 1.2). Містить дві педалі та один блок повільнодіючих повторювачів;
– тип 4 – перемикальні рейкові кола, що застосовуються на безстрілочних колійних ділянках та ізольованих стрілочних ділянках, що входять до маршрутів прийому та відправлення.
Регулювання ГРК. Нормально розімкнені ГРК змінного струму 25 Гц не вимагають сезонного регулювання. Перед регулюванням даного ГРК необхідно відключити вторинну обмотку трансформатора ПТМ від рейок, і підключити резистор з опором еквівалентним мінімальному опору ізоляції та сполучних дротів – 3,2 Ом, або 3,5 Ом при з’єднанні кабель-трос. При цьому напруга на колійному реле не повинна бути більшою 2 В. Якщо після цього підключити трансформатор до рейок і напруга на колійному реле виявиться більшою 2 В, то необхідно вживати заходів по очищенню баласту. Потім вимірюють напругу на колійному реле при накладанні на ГРК нормативного шунта, значення напруги повинно бути не менш 3,2 В при зниженні напруги живлення 25 Гц до 105 В.
Параметри ГРК 25 ГЦ аналогічні параметрам ГРК 50 Гц, за винятком значення нормативного опору шунта потягу, яке в ГРК 25 Гц складає 0,5 Ом.
Нормально розімкнені ГРК мають наступні переваги:
– простота апаратурної реалізації;
– висока швидкість спрацьовування;
– висока шунтова чутливість;
– можливість підключення кабелю, що йде з поста тільки до одного кінця рейкового кола.
Недоліком нормально розімкнених ГРК є відсутність автоматичного контролю справності елементів схеми.
1.2. Порядок виконання роботи
1. Зібрати схему нормально розімкненого ГРК змінного струму 50 Гц (див. рис. 1.1).
2. Провести дослідження нормально розімкненого ГРК змінного струму 50 Гц в нормальному режимі:
– провести вимірювання напруги на колійному реле і струму через реле при різній напрузі живлення в межах 200…240 В;
– задавати зміну напруги живлення мережі необхідно за допомогою ЛАТРа з кроком 10 В;
– результати вимірювань занести в табл. 1.1;
– обчислити потужність споживання для вільного рейкового кола для кожного значення напруги живлення;
– побудувати графіки функцій , , .
3. Провести дослідження нормально розімкненого ГРК змінного струму 50 Гц в шунтовому режимі:
– накласти шунт 0,3 Ом і провести вимірювання напруги на колійному реле і струму через реле при різній напрузі живлення в межах 200…240 В;
– задавати зміну напруги живлення мережі необхідно за допомогою ЛАТРа з кроком 10 В;
– результати вимірювань занести в табл. 1.1;
– обчислити потужність споживання для вільного рейкового кола для кожного значення напруги живлення;
– побудувати графіки функцій , , .
4. За наслідками вимірювань і побудованим графікам зробити висновки.
Таблиця 1.1
|
, В |
, В |
, мА |
, |
, В |
, мА |
, |
|
200 |
||||||
|
210 |
||||||
|
220 |
||||||
|
230 |
||||||
|
240 |
1.3. Зміст звіту
1. Назва та мета роботи.
2. Схема нормально розімкненого ГРК змінного струму 50 Гц, що досліджувався. Схема нормально розімкненого ГРК змінного струму 25 Гц.
3. Опис основних характеристик і апаратури ГРК.
4. Опис типів нормально розімкненого ГРК змінного струму 25 та 50 Гц в залежності від призначення.
5. Результати досліджень нормально розімкненого ГРК змінного струму 50 Гц (таблиця і графіки).
6. Привести аналіз переваг та недоліків нормально розімкненого ГРК.
7. Відповіді на контрольні запитання (за завданням викладача).
1.4. Контрольні запитання
1. Наведіть основні вимоги, що пред’являються до ГРК.
2. Чому нормативний опір поїзного шунта гіркового рейкового кола прийнятий більшим ніж 0,06 Ом?
3. Порядок регулювання ГРК змінного струму 25 Гц.
4. Порядок регулювання ГРК змінного струму 50 Гц.
5. Яке призначення реле контролю наявності живлення в ГРК?
6. Які типи ГРК застосовуються на сортувальних гірках в Україні?
7. Яке призначення елементів нормально розімкненого ГРК змінного струму 50 Гц?
8. Яке призначення елементів нормально розімкненого ГРК змінного струму 25 Гц?
9. Переваги та недоліки нормально розімкнених ГРК.
10. Принцип роботи нормально розімкнених ГРК.
11. З якою метою на ізольованих ділянках ГРК установлюють безконтактні магнітні педалі та фотоелектричні пристрої?
12. Призначення блоку повільнодіючих повторювачів БМП-62.
13. Вимоги до установки та підключення колійних трансформаторів типу ПТМ-А.
14. На яких ізольованих ділянках ГРК встановлюють колійний фільтр ФП-25?
15 Як визначити кількість ГРК, які можна підключити до одного перетворювача частоти ПЧ50/25-150?
Лабораторна робота № 2
ГІРКОВІ РЕЙКОВІ КОЛА З КЕРОВАНИМ ВЕНТИЛЕМ
Мета роботи
Вивчити конструкцію та принцип дії гіркового рейкового кола з керованим вентилем, а також провести дослідження режимів роботи даного рейкового кола.
Прилади та апаратура
1. Реле АНШ2 – 2.
2. Трансформатор ПТМ-А – 2 шт.
3. Змінний резистор 14 Ом.
4. Колійний приймач.
5. Амперметр змінного струму до 0,75 А.
6. Вольтметр змінного струму.
7. Макет рейкового кола.
2.1. Короткі теоретичні відомості
Рейкове коло з керованим вентилем (тиристорне ГРК) є нормально замкнутим ГРК, яке має колійний приймач порогової дії, завдяки чому має високу шунтову чутливість та достатню швидкість роботи. Дане ГРК може використовуватися на всіх сортувальних гірках з будь-яким видом тяги для контролю стану стрілочних та безстрілочних ділянок.
Схема ГРК з керованим вентилем має значний вхідний опір, так як в ній на релейний кінець передається тільки інформаційний сигнал малої потужності. Вся апаратура даного ГРК розташовується на посту і конструктивно виконана у вигляді статива ЦРГ-28, на якому розміщуються 28 комплектів ГРК. Розміщення всієї апаратури на посту та монтаж за допомогою штепсельних блоків дозволяє прискорити проектування і монтаж ГРК, поліпшити обслуговування і скоротити кількість напільних пристроїв, що у свою чергу підвищить безпеку праці (оскільки зменшується необхідність перебування обслуговуючого персоналу на гірці), а також поліпшить умови для механічного очищення колії від снігу.
Конструкція та принцип дії. Схема нормально замкнутого ГРК із керованим вентилем (рис. 2.1) складається з наступної апаратури:
– колійний трансформатор ПТ типу ПТМ-А, призначений для живлення рейкового кола;
– місцевий трансформатор МТ типу ПТМ-А, призначений для живлення колійного реле, і встановлюється один на групу до восьми ГРК;
– змінний резистор R1 опором 14 Ом, призначений для регулювання напруги на вході релейного кінця ГРК;
– колійний приймач;
– блок повільнодіючих повторювачів БМП-62.
Рис. 2.1. Схема нормально замкнутого рейкового кола з керованим вентилем
Колійний приймач складається з наступних елементів:
– колійного реле П (малогабаритне штепсельне реле типу АНШ2-2 або НМШ4-3,4), яке є виконавчим органом приймача;
– двох тиристорів VS1 і VS2 типу КУ201Г;
– двох діодів VD1 і VD2 типу Д206Б;
– резистора R2 типу ПЭВ-10-15;
– релейного трансформатора РТ, вторинна обмотка якого розбита на секції, що дозволяє регулювати напругу на управляючому електроді тиристорів VS1 і VS2.
У нормальному режимі при вільному стані ділянки ГРК із керованим вентилем працює таким чином:
– на кінець живлення рейкового кола подається змінний струм частотою 50 Гц від трансформатора живлення ПТ через змінний резистор R1;
– по рейковому колу струм поступає на вхід релейного кінця, до якого підключена первинна обмотка релейного трансформатора РТ;
– із вторинних обмоток трансформатора РТ знімається управляюча напруга, яка через діоди VD1 і VD2 поступає на управляючі електроди тиристорів VS1 і VS2;
– тиристори VS1 і VS2 відкриваються під час подачі на їх управляючі електроди позитивної напівхвилі, яка практично співпадає по фазі з напругою, що поступає від місцевого трансформатора МТ;
– колійне реле П одержує живлення через тиристори VS1 і VS2 від місцевого трансформатора МТ, внаслідок чого якір реле П надійно утримується в притягнутому стані за найгірших умов.
Під час подачі на тиристори негативної напівхвилі змінного струму вони закриваються, тобто на реле П поступає імпульсне живлення, тому для його згладжування паралельно обмотці реле П підключається резистор R2.
У шунтовому режимі при зайнятому стані ділянки сигнал на вході колійного приймача знижується, що приводить до закриття тиристорів VS1 та VS2 і вимикання реле П. В колійному приймачі використовуються два послідовно включені тиристори, для виключення небезпечної ситуації через помилковий контроль вільності рейкового кола у разі пробою одного з них. Імпульсне живлення колійного приймача дозволяє перевести схему в режим помилкової зайнятості у разі виникнення несправності будь-яких елементів схеми.
Схема включення колійного приймача є фазочутливою, оскільки вмикання реле відбувається тільки при збігові фаз між колійнім та місцевим трансформаторами. Для захисту від короткого замикання ізолюючих стиків та перешкод суміжні ГРК живлять від різних фаз між колійним та місцевим трансформаторами. У разі замикання ізолюючого стику тиристори не відкриватимуться сигналом з суміжного рейкового кола, оскільки позитивна напівхвиля управляючого сигналу поступатиме на управляючий електрод в момент, коли на тиристор поступатиме негативна напівхвиля з місцевого трансформатора.
Для захисту від короткочасної втрати шунта в коло колійного реле П включено два контакти реле ОСП та ПОСП, що входять до складу блоку повільнодіючих повторювачів, які спрацьовують від сигналів безконтактних магнітних педалей.
Параметри і характеристики ГРК з керованим вентилем:
– напруга живлення, В – 220 ± 10 %;
– частота напруги живлення, Гц – 50;
– потужність споживання, не більш – 15 ВА;
– нормативний опір поїзного шунта – 1,5 Ом;
– опір ізоляції, не менше – 3 Ом;
– коефіцієнт повернення приймача по управляючому входу тиристора КУ201Г – 0,7;
– час відпускання приймача за наявності поїзного шунта та найгірших умовах для шунтового режиму, не більш – 0,15 с;
– час вмикання приймача при знятті поїзного шунта та найгірших умовах для нормального режиму, не більш – 0,15 с;
– максимальна довжина з’єднувального кабелю між рейками і колійним приймачем, при якому не потрібне дублювання жил – 500м.
Регулювання ГРК із керованим вентилем.
Кожне ГРК із керованим вентилем вимагає індивідуального регулювання з метою надійного відкриття та закриття тиристорів при заданих рівнях сигналів. Послідовність регулювання ГРК із керованим вентилем в експлуатаційних умовах:
– встановити на первинній обмотці трансформатора живлення ПТ напругу 190 В, що відповідає найгіршим умовам для нормального режиму роботи ГРК. При цьому вторинна обмотка трансформатора ПТ повинна бути повністю включеною (перемичка 5-6, сигнал знімається з виводів 3-8);
– визначити опір ізоляції рейкового кола методом холостого ходу. Для цього необхідно відключити колійний приймач від рейкового кола, виміряти струм і напругу на кінці живлення ГРК, і за законом Ома обчислити опір ізоляції . Якщо опір ізоляції більше 3 Ом, то необхідно підключити до рейок шунтовий резистор , щоб створити загальний опір рівний 3 Ом;
– підключити до рейкового кола приймач і, змінюючи опір резистора R1 на кінці живлення, встановити напругу на вході колійного приймача рівним 2 В;
– відключити від рейкового кола шунтовий резистор .
Відрегульоване таким чином ГРК із керованим вентилем надійно працюватиме в нормальному та шунтовому режимах без сезонного регулювання.
2.2. Порядок виконання роботи
1. Вивчити конструкцію та принцип роботи ГРК із керованим вентилем.
2. Зібрати схему нормально замкнутого ГРК із керованим вентилем (див. рис. 2.1).
3. Провести регулювання ГРК із керованим вентилем.
4. Провести перевірку роботи ГРК у нормальному режимі при різній напрузі живлення в межах 190…240 В.
5. Провести перевірку роботи ГРК у шунтовому режимі при зміні опору шунта від 0,5 до 1,5 Ом.
6. Провести порівняльний аналіз характеристик нормально розімкнених ГРК 50 і 25 Гц, досліджених в попередній лабораторній роботі, і ГРК із керованим вентилем. Результати порівняння занести в таблицю 2.1 і за отриманими даними зробити висновок про переваги та недоліки ГРК з керованим вентилем.
2.3. Зміст звіту
1. Назва та мета роботи.
2. Схема нормально замкнутого ГРК із керованим вентилем.
3. Короткий опис основних характеристик і апаратури ГРК із керованим вентилем.
4. Результати порівняльного аналізу характеристик нормально розімкнених ГРК 50 і 25 Гц та ГРК із керованим вентилем (табл. 2.1).
5. Привести аналіз достоїнств і недоліків нормально замкнутого ГРК із керованим вентилем.
6. Відповіді на контрольні запитання (за завданням викладача).
Таблиця 2.1
|
Найменування параметра |
Нормально розімкнене ГРК 50 Гц |
Нормально розімкнене ГРК 25 Гц |
Тиристорне нормально замкнуте ГРК |
|
Мінімальний опір ізоляції |
|||
|
Нормативний опір поїзного шунта |
|||
|
Потужність споживання |
|||
|
Час вимикання (вмикання) приймача при накладенні поїзного шунта |
|||
|
Час вмикання (вимикання) приймача при знятті поїзного шунта |
2.4. Контрольні запитання
1. Навести перелік і охарактеризувати призначення апаратури нормально замкнутого ГРК із керованим вентилем.
2. Який принцип роботи ГРК із керованим вентилем у нормальному режимі?
3. Який принцип роботи ГРК із керованим вентилем у шунтовому режимі?
4. Порядок регулювання ГРК із керованим вентилем в експлуатаційних умовах.
5. Параметри і характеристики ГРК із керованим вентилем.
6. Як реалізувати захист від короткого замикання ізолюючих стиків в ГРК із керованим вентилем?
7. Як реалізувати захист від короткочасної втрати шунта в ГРК із керованим вентилем?
8. Вольт-амперна характеристика тиристора і умови його відкриття.
9. Переваги розміщення апаратури ГРК із керованим вентилем на посту.
10. Чому нормативний опір поїзного шунта ГРК із керованим вентилем вдалося підвищити до 1,5 Ом?
11. Чому в колійному приймачі для управління станом колійного реле використовуються два тиристори?
12. Чому в колійному приймачі використовується імпульсний режим живлення колійного реле?
13. Для чого вторинна обмотка релейного трансформатора РТ виконана із секцій?
Лабораторна робота № 3
КОЛІЙНІ ДАТЧИКИ ГІРКОВИХ СИСТЕМ
Мета роботи
Вивчити конструкцію безконтактної магнітної педалі типу ПБМ-56 і колійного датчика типу ДП-50-80, а також принцип роботи фотоелектричного пристрою для фіксації рухомого складу.
3.1. Короткі відомості з теорії
Педаль типу ПБМ-56. Безконтактна магнітна педаль типу ПБМ-56 є пасивним магнітоіндукційним точковим колійним датчиком, який використовується на сортувальних гірках для виключення переводу стрілки під відчепом у разі втрати поїзного шунта (конструкція педалі та спосіб її кріплення до рейок наведені на рис. 3.1). Педаль ПБМ-56 кріпиться на внутрішній стороні рейки і складається із сердечника 2 з насадженою на неї обмоткою 1. Сердечник є постійним магнітом розміром 60x68х80 мм, виготовлений із сплаву марки «магніко». Обмотка намотана дротом типу ПЭЛШО з діаметром 0,27 мм. Кількість витків в обмотці – 5000, а опір обмотки – 300 Ом. Верхню площину магніту розташовують на 10 мм нижче за головку рейки.
Рис. 3.1. Безконтактна магнітна педаль типу ПБМ-56
При переміщенні гребеня колеса або іншої феромагнітної маси над педаллю змінюється конфігурація магнітного потоку Ф, внаслідок чого в обмотці з числом витків w індукується електрорухома сила яка визначається за формулою:
.(3.1)
Швидкість проходження колеса над педаллю визначає швидкість зміни магнітного потоку (), а отже, і значення вихідного сигналу . У моменти наближення та віддалення колеса над центром педалі вихідний сигнал міняє полярність, від чого спрацьовує поляризоване реле типу РП-7, яке є приймачем сигналу від педалі. Реле розміщується у блоці повільнодіючих повторювачів педальних реле типу БМП-62. Для захисту контактів даного реле у блоці є контур, що призначений для іскрогасіння та складається з резистора типу МЛТ-1 (68 Ом ± 10 %) і конденсатора типу КБГ-КП-2-200 В (1,0 мкФ ± 10 %). Також педаль ПБМ-56 може використовуватися спільно із захисним блоком ЗС-75 (рис. 3.2.).
Лінійні дроти від педалі ПБМ-56 до блоку слід підключати так, щоб реле ПД1 (ПД2) вмикалось при наближенні колеса до педалі, а не при віддаленні від неї. Якщо при швидкому наближенні до магніту педалі металевого предмету реле не перекине якір до робочого (лівого) контакту, то слід поміняти місцями лінійні дроти. Педаль можна розташовувати на відстані не більше 4 км від колійного приймача і з’єднати двома жилами кабелю діаметром 0,9 мм.
Рис. 3.2. Схема захисного блоку ЗС – 75
Для збільшення терміну служби малопотужного контакту реле ПД1 (ПД2) його підключають не до обмотки реле ПД, а через транзисторний одновібратор, зібраний на транзисторах VT2 і VT3. За відсутності відчепа транзистор VT3 відкритий, а транзистор VT2 закритий, оскільки на його базу через дільник на резисторах R9 і R10 поступає негативний потенціал, який по рівню менше потенціалу на емітері (визначається падінням напруги на резисторі R13). Конденсатори С3 і С4 повністю заряджені до значення рівного різниці напруги джерела живлення і напруги на резисторі R13. Оскільки обмотка реле ПД включена в коло колектора транзистора VT2, то дане реле вимкнене.
При наближенні колеса відчепа до педалі спрацьовує поляризоване реле ПД1 (ПД2) і замикається контакт Я-Л, і паралельно резистору R9 підключається резистор R8. У результаті цього значення падіння напруги на резисторі R10 перевищить значення падіння напруги на резисторі R13 і транзистор VT2 відкриється. Це приведе до включення реле ПД, яке своїми контактами розмикає коло живлення стрілочного колійного реле 31СП і підключає паралельно своїй обмотці конденсатор С2. Транзистор VT3 в цей час закритий, оскільки конденсатори С3 і С4 підключаються позитивним виводом до його бази. Створюється коло розряду конденсаторів С3 і С4: резистор R11 – джерело живлення (М-П) – резистор R13 – перехід К-Е VT2. Час розряду даних конденсаторів вибраний так, щоб воно перевищувало час вмикання реле ПД, чим забезпечується його надійне вмикання. Таким чином, час знаходження одновібратора у ввімкненому стані залежатиме не від стану контакту реле ПД1 (ПД2), а від значення конденсаторів С3 і С4.
Коли конденсатори С3 і С4 розрядяться, то одновібратор повернеться в початковий стан: транзистор VT2 закритий, а VT3 – відкритий. Реле ПД має уповільнення на відпадання 0,9-1,0 с, яке забезпечує конденсатор С2. Якщо на гірці використовуються довгі стрілки з маркою хрестовини 1/9, то в блоці встановлюють перемичку між виводами 116 та 117. В результаті цього паралельно конденсатору С2 підключається конденсатор С1, що збільшує уповільнення на відпадання реле ПД до 1,8…2,0 с.
Щоб забезпечити нормальне функціонування колійного датчика, слід періодично, один раз в квартал, перевіряти й за необхідності регулювати реле ПД1 (ПД2). Для перевірки можна використовувати будь-яке джерело постійного струму напругою 5 В, що може регулюватися. При збільшенні струму в обмотці реле до 1,8…2,0 мА якір повинен перекинутися до лівого контакту. Потім струм збільшують до 5 мА, а потім поступово зменшують. При струмі 0,7…1,0 мА якір повинен повернутися в початкове положення до правого контакту. Реле регулюють боковими гвинтами, причому зазор між контактами не можна встановлювати менше 0,1 мм.
Параметри безконтактної магнітної педалі ПБМ-56:
– швидкості руху коліс від 1,5 до 30 км/год;
– температура навколишнього середовища від - 40 до + 60 °С;
– маса педалі 7,0 кг.
Недоліком педалі ПБМ-56 є те, що при швидкості відчепа менше 1,5 км/год амплітуда сигналу на реле РП-7 буде недостатня для його вмикання. Це зв’язано з тим, що напруга в обмотці педалі визначається швидкістю зміни магнітного потоку (3.1). За швидкості відчепа більше 30 км/год поляризоване реле РП-7 не встигне спрацювати через малу тривалість імпульсу на обмотці педалі.
Колійний датчик ДП-50-80. В даний час більш сучасним є колійний датчик типу ДП-50-80 конструкція якого наведена на рис. 3.3, позбавлений недоліків педалі ПБМ-56. Цей датчик використовується з перетворювачем сигналу датчика ПСДП-50-81. На відміну від педалі ПБМ-56 колійний датчик ДП-50-80 працює від джерела живлення змінного струму, в якості якого використовується колійний трансформатор ПОБС-5АУЗ (конструкція колійного датчика ДП 50-80 наведена на рис. 3.3).
Рис. 3.3. Конструкція колійного датчика ДП 50-80
Основними частинами датчика є електромагнітна головка 1, регулювальні і гумові прокладки 2, платформа 3 і крюковий болт 4. Основна платформа призначена для кріплення датчика до підошви рейок типів Р50 і Р65, а додаткова – для кріплення датчика до підошви рейки типу Р75. Гумова прокладка служить для усунення ударних і зменшення вібраційних дій рейки на датчик, а регулювальна прокладка для регулювання відстані між головкою рейки і електромагнітною головкою.
Усередині електромагнітної головки знаходиться чутливий елемент датчика – електромагнітна система (див. рис. 3.3), що складається з верхнього сигнального і нижнього компенсуючого стрижньових магнітопроводів із полюсними накладками, розташованих паралельно головці рейки, та з нанизаними на них обмотками живлення ( й ) і вихідними обмотками ( і ). Напруга живлення (20 ± 2 В) частотою 50 Гц подається на виводи 1-2, а сигнал знімається з виходу датчика (виводи 4-5), вивід 3 служить для дистанційної настройки і контролю справності датчика. Електромагнітна головка залита епоксидною смолою, нерозбірна і ремонту не підлягає.
Обмотки живлення утворюють два магнітні потоки: сигнальний і компенсуючий . При відсутності колеса в зоні установки датчика магнітний потік замикається через магнітопровід, повітряні проміжки і головку рейки, а магнітний потік через магнітопровід, повітряні проміжки, платформу і підошву рейки. Оскільки магнітні потоки проходять по магнітних колах із різним опором, то на виході датчика (виводи 4-5) виникає сигнал розладу, рівний різниці напруги, що наводяться у зустрічно включених обмотках і (2-3 В). При проході над датчиком колеса повітряні проміжки між сигнальним стрижнем і головкою рейки зменшуються, внаслідок чого збільшується магнітний потік і в результаті збільшується електрорухома сила (ЕРС), індукована у вторинній обмотці сигнального стрижня. Напруга на виході датчика збільшується до 35 ± 3 В. Сигнал змінного струму з виходу колійного датчика передається по кабелю на вхід перетворювача сигналу педалі ПСДП-50-81 (рис. 3.4). Колійний датчик ДП-50-80 дозволяє формувати сигнал реагування на реборду колеса при швидкостях руху складу від 0 до 36 км/год.
Рис. 3.4. Схема перетворювача сигналу датчика ПСДП-50-81
Перетворювач ПСДП-50-81 призначений для дистанційної настройки датчика і перетворення гармонійного сигналу датчика у стандартні сигнали постійного струму і напруги, які необхідні для управління роботою релейних та електронних схем. Основними функціональними вузлами схеми перетворювача є:
– вузол настройки – резистори R1, R2, R3 і конденсатор С1;
– розділювальний трансформатор Т3;
– мостовий випрямляч на діодах VD1 – VD4;
– вимірювальний тригерний елемент на транзисторах VT1 і VT2;
– параметричний стабілізатор напруги на елементах R10 і VD5;
– підсилювач сигналу на транзисторах VT3 і VT4.
Вузол настройки, призначений для усунення сигналу розладу датчика, складається з частотного фільтра, амплітудного і фазового регуляторів напруги. Фазовий регулятор (резистори R1 і R3) включає індуктивні опори вихідних обмоток датчика. Амплітудний регулятор складається з резистора R2, підключеного до джерела напруги 5 В частотою 50 Гц. Фільтр виконаний на конденсаторі С1, який дозволяє шунтувати високочастотні складові сигналу датчика. Переміщенням движків резисторів R2 і R3 проводиться дистанційне регулювання датчика так щоб за відсутності колеса на виводах Х1 і Х2 перетворювача напруга була не більше 0,1 В. Вузол настройки підключається до датчика лінією зв’язку із трьох дротів.
Розділювальний трансформатор Т3 призначений для узгодження вихідного опору датчика з вхідним опором перетворювача, а також для збереження симетрії жил кабельної лінії щодо «землі» при заземленні загальної жили джерела живлення, необхідного для усунення перешкод в лінії зв’язку.
Мостовий випрямляч забезпечує двонапівперіодне випрямлення гармонійного сигналу датчика, а конденсатор С2 згладжує випрямлений сигнал.
Вимірювальний тригерний елемент призначений для перетворення сигналу випрямляча в прямокутний імпульс, тривалість якого пропорційна довжині зони чутливості датчика і обернено пропорційна швидкості руху складу. За відсутності колеса транзистор VT1 відкритий струмом бази, який створюється дільником на резисторах R5 і R6, і знаходиться в режимі насичення. Транзистор VT2 в цей час закритий, внаслідок чого в підсилювачі транзистор VT3 буде відкритий, а VT4 закритий, і реле 1ПД буде вимкнене. З появою сигналу стан тригера не зміниться до тих пір, поки сигнал не зросте до рівня порогу вмикання. В цьому випадку струм бази транзистор VT1 стане рівним нулю, і він закриється, а струм бази транзистора VT2 стрибкоподібно зросте, що приведе до його відкриття. Це приведе до закриття в підсилювачі транзистора VT3, відкриттю транзистора VT4 і вмиканню реле 1ПД. В цьому стані тригер знаходиться, поки сигнал датчика не зменшиться до рівня порогу повернення. Різниця напруги порогів вмикання і вимикання захищає пристрій від впливу перешкод і пульсацій сигналу.
Стабілізатор напруги, призначений для живлення тригерного елемента стабільною напругою +5 В за наявності викидів та зниження напруги в мережі. Підсилювач сигналу може керувати поляризованими реле в блоці БМП-62, реле типу НМШ, а також будь-якими іншими навантаженнями з опором не менш 500 Ом (виводи 52 – 71).
Перетворювач виконаний в корпусі реле НМШ і встановлюється в релейних приміщеннях на стативах та в шафах. У кришці корпусу передбачені отвори для доступу до осей змінних резисторів вузла настройки, а також до виводів X1 і Х2 для вимірювання напруги гармонійного сигналу, що поступає з датчика.
Фотоелектричний пристрій (ФЕП). Застосування на гірках ГРК і колійних датчиків не виключає переводу стрілки під довгобазовими вагонами, у яких відстань між осями більше 11,4 м, тому на головних і пучкових стрілках сортувальних гірок встановлюють ФЕП. Решту стрілок обладнують виходячи з умов габариту.
Основні вузли ФЕП: освітлювач, фотодатчик і пристрій обробки, в якості якого використовується або релейна чарунка типу РЯ-ФУ-72, або захисний блок ЗС-75. Освітлювач складається з наступних елементів: світлофорна лампа типу ЖС12-25 (12 В, 25 Вт), плоско-опукла лінза діаметром 53 мм із фокусною відстанню 80 мм, трансформатор живлення типу СТ-6 або СОБС-2. Така ж лінза разом із фоторезистором типу ФСК-1 складає вузол фотодатчика. Габаритні розміри при установці освітлювача і фотодатчика наведені на рис. 3.5. Освітлювач і фотодатчик розміщують так, щоб кут нахилу оптичної осі до горизонту складав вісім градусів, тоді промінь світла перекривається хребтовою балкою та автозчепленням і не фіксуються просвіти між вагонами у відчепі. Точка перетинання променя світла з віссю шляху повинна віддалена від вістряків стрілки на відстані 2160…4500 мм. Цю відстань вибирають з умови, щоб промінь світла перетинався будь-яким вагоном, у тому числі й довгобазовим, до тих пір, поки перша вісь другого візка не вступить на вістряки стрілки. Можливі два варіанти розміщення освітлювача і фотодатчика в плані: промінь світла перетинає шлях під кутом 35…40° або під прямим кутом. В першому варіанті зона дії ФЕП в межах стрілочного рейкового кола більше, ніж в другому, тому він є більш поширеним. Для захисту фотодатчика від сонячного проміння, віддзеркаленого від бокових поверхонь вагонів, фотодатчик розташовують з тіньової сторони вагону, щоб він перекривав сонячне проміння. Для усунення прямого попадання сонячного проміння на фотодатчик, освітлювач і фотодатчик захищаються козирком, а напрям світлового променя встановлений знизу вгору.
Рис. 3.5. Основні габаритні розміри при установці ФЕП
В експлуатаційних умовах через запотівання або покриття інеєм захисного скла фотодатчиків можливі збої в роботі ФЕП. Для зменшення збоїв у простір між козирком і лінзою рекомендується насипати декілька гранул силікагелю – речовини, що поглинає вологу.
Принципова схема ФЕП наведена на рис. 3.2. Послідовно з фоторезистором включена обмотка 1-2 поляризованого реле Ф типу РП-7 (паспорт РСЧ. 521.004; опір обмоток 8500/8500 Ом). Пристрій обробки сигналу складається з наступних елементів: резистори типа МЛТ-1 (R1 – 5,1 кОм, R2 – 1,5 кОм, R3 – 12 кОм, R4 – 51 Ом, R5 – 3,9 кОм, R6 – 12 кОм), транзистор VT1 (типу МП-25Б), фотоконтрольне реле ФК (типу НМШ2-2000).
При освітленні фоторезистора через нього протікає струм 1,1…2,0 мА, достатній для того, щоб реле Ф утримувало якір біля лівого контакту Л. За рахунок негативного зсуву на базі транзистор VТ1 буде відкритий, і реле ФК знаходиться під струмом. Контакти реле ФК замикають коло контролю вільності стрілки. Якщо промінь світла перекривається вагоном, то струм фоторезистора зменшується і не перевищує 0,5 мА. Реле Ф перекидає якір до правого контакту Я-П, вимикається транзистор VT1 і вимикається реле ФК.
Контакти реле ФК уключені в коло живлення повторювача колійного реле 31СП і в схему управління стрілкою послідовно з контактом колійного реле, які наведені на повній схемі включення ФЕП (див. рис. 3.2). Реле ФК вимикає стрілочне колійне реле 31СП тільки тоді, коли те вже вимкнене накладанням поїзного шунта (розімкнений тиловий контакт реле 31ИС) або спрацювала педаль (розімкнений тиловий контакт реле ПД). Цим виключаються помилкові вимикання колійного реле 31СП у разі перекриття світлового потоку людьми або птахами, що приводить до збоїв при передачі маршрутних завдань в БГАЦ. При відмові фотоелектричного пристрою через несприятливі метеорологічні умови або виходу з ладу елементів схеми можна ввімкнути реле ФК по його другій обмотці натисненням спеціальної пломбованої кнопки ВФК на гірковому пульті.
Настройка ФЕП полягає в поєднанні оптичної осі освітлювача з автозчепленням (щит з відміткою контрольної точки Л) і отвором діафрагми фотодатчика. При цьому добиваються максимального значення світлового проміння. У разі потреби оптичну систему фотодатчика можна настроювати поворотом корпусу лінзи. Світловий і темновий струми фоторезистора слід перевіряти один раз на сім днів. Не рідше одного разу на рік перевіряють і регулюють блок ЗС-75. Для цього замість фоторезистора підключають послідовно сполучені постійний резистор 56 кОм і змінний резистор 15 кОм, за допомогою якого змінюють струм в обмотці реле Ф від 0 до 2 мА. При струмі 1,1 мА, що контролюється міліамперметром, реле Ф повинно перекинути якір до лівого контакту і в результаті ввімкнеться реле ФК.
3.2. Порядок виконання роботи
1. Використовуючи лабораторний макет, вивчити конструкцію і принцип дії безконтактної магнітної педалі типу ПБМ-56 спільно із захисним блоком ЗС-75.
2. Використовуючи лабораторний макет, вивчити конструкцію колійного датчика типу ДП-50-80 і його принцип роботи спільно з перетворювачем сигналу датчика ПСДП-50-81.
3. Використовуючи лабораторний макет, вивчити принцип дії та порядок регулювання фотоелектричного пристрою.
4. Зробити виводи про переваги і недоліки колійних датчиків, що використовуються на сортувальних гірках.
3.3. Зміст звіту
1. Назва і мета роботи.
2. Принципова схема захисного блоку ЗС-75.
3. Принципова схема колійного датчика ДП-50-80 і перетворювача сигналу датчика ПСДП-50-81.
4. Відповісти на контрольні запитання (за завданням викладача).
3.4. Контрольні запитання
1. Принцип дії безконтактної магнітної педалі типу ПБМ-56.
2. Які особливості підключення педалі ПБМ-56 до захисного блоку ЗС-75?
3. Робота захисного блоку ЗС-75 при проходженні колеса над педаллю.
4. Недоліки безконтактної магнітної педалі типу ПБМ-56.
5. Конструкція і принцип роботи колійного датчика типу ДП-50-80.
6. Призначення елементів перетворювача сигналу педалі ПСДП-50-81.
7. Принцип роботи перетворювача сигналу педалі ПСДП-50-81 спільно з датчиком ДП-50-80.
8. Порядок регулювання перетворювача сигналу педалі ПСДП-50-81 при спільній роботі з датчиком ДП-50-80.
9. Призначення і конструкція фотоелектричного пристрою.
10. Принцип роботи захисного блоку ЗС-75 спільно з ФЕП.
11. Який порядок регулювання фотоелектричного пристрою?
12. Яке призначення кнопки ВФК на гірковому пульті?
13. Як виключаються помилкові вмикання колійного реле 31СП у разі перекриття світлового потоку ФЕП людьми або птахами?
14. Які заходи застосовуються у ФЕП для захисту фотодатчика від попадання сонячного проміння?
15. До яких заходів вдаються для запобігання запотіванню або покриття інеєм захисного скла фотодатчиків?
Лабораторна робота № 4
ПУЛЬТ КЕРУВАННЯ ГІРКОВИМИ ПРИСТРОЯМИ
Мета роботи
Вивчити гірковий пульт керування, розташування та призначення кнопок, перемикачів, покажчиків і лампочок.
4.1. Короткі теоретичні відомості
Для керування гірковими вагонними сповільнювачами, світлофорами, стрілками і пристроями гіркової автоматичної централізації, а також для контролю стану шляхів, стрілочних ділянок і показань сигналів на гірковому посту встановлюють гірковий пульт-табло. Пульт типу ПГУ-65 дозволяє дистанційно керувати з одного центрального поста об’єктами автоматизованих і механізованих залізничних гірок, що мають від трьох до шести пучків. На рис. 4.1 наведено зразок гіркового пульта керування.
У верхній частині пульта-табло відповідно до плану сортувальної гірки розташовано:
– світлові чарунки для контролю стану ізольованих ділянок і стрілочних секцій. В кожній чарунці встановлюється по дві лампочки на 24 В, і перед однією з них встановлюється червоний світлофільтр. Якщо світлова чарунка горить червоним світлом, то ділянка зайнята, якщо білим – вільна;
– світлофорні повторювачі, що відображають поточні показання гіркового і маневрових світлофорів;
– світлові чарунки для контролю положення сповільнювачів першої та другої гальмівних позицій (I ГП та II ГП). При загальмованому сповільнювачі світлові чарунки табло горять зеленим світлом, а при розгальмованому – білим;
– стрілочні комутатори, які дозволяють керувати переводом стрілок в ручному режимі керування. Для реалізації програмного або маршрутного режиму роботи ГАЦ стрілочні комутатори встановлюють в середнє положення;
– кнопки для керування гірковим світлофором, за допомогою яких керують швидкістю розпуску поїзда: Кнопка «Назад» вмикає на гірковому світлофорі Г1 червоний вогонь і на маршрутному покажчику букву «Н», кнопка «Стоп» вмикає на гірковому світлофорі червоний вогонь, кнопка «Швидко» вмикає на гірковому світлофорі зелений вогонь, кнопка «Нормально» вмикає на гірковому світлофорі зелений і жовтий вогні, кнопка «Повільно» вмикає на гірковому світлофорі жовтий вогонь.
Сповільнювачами керують за допомогою важільних перемикачів на шість положень, з яких чотири положення гальмівні, одне розгальмоване, і нульове положення, в яке встановлюють важільний перемикач при переводі сповільнювача на автокерування в режимі автоматичного завдання швидкості розпуску (АЗШР). Включення даного режиму здійснюється натисненням кнопки «АЗШР». У автоматичному режимі швидкість розпуску відчепа задається за допомогою перемикача «Режим розпуску» на три положення: «Ш» – швидко, «Н» – нормально, «П» – повільно. Контроль заданої та фактичної швидкостей при руху відчепа по сповільнювачу (при роботі в режимі АЗШР) здійснюється за допомогою двохстрілочного вимірювального приладу «Покажчик швидкості» (ПШ). Збіг положення стрілок показує на рівність швидкостей і необхідність переводу рукоятки керування сповільнювачем в положення розгальмування.
Система ГАЦ може працювати в трьох режимах, які вибираються за допомогою перемикача режимів роботи «ГАЦ»: програмний, маршрутний і ручний. В системах блокової ГАЦ замість перемикача використовуються три кнопки «П», «М» і «Р».
Ручний режим використовується у разі відмови роботи ГАЦ і неможливості використання програмного або маршрутного режимів, а також при маневровій роботі. Для переходу на ручний режим керування необхідно перевести рукоятку перемикача «ГАЦ» у положення «Р». В даному режимі для установки маршруту скачування відчепа оператор повинен індивідуально переводити кожну стрілку, використовуючи стрілочні комутатори.
Рис. 4.1. Гірковий пульт керування ПГУ – 65
Для вмикання маршрутного режиму оператор повинен перевести рукоятку перемикача режимів роботи в положення «М», при цьому на пульті вмикається індикатор «ГАЦ». У даному режимі оператор формує маршрут для кожного відчепа окремо за допомогою кнопок «Завдання маршрутів» (на рис. 4.1 наведений пульт для гірки з чотирма пучками, по вісім шляхів у кожному пучку). Оператор, користуючись сортувальним листом, набирає маршрути шляхом почергового натиснення маршрутних кнопок пучків і шляхів відповідно номерам маршрутів проходження окремих відчепів. Наприклад, натисненням кнопки першого пучка і кнопки першого шляху оператор набирає 11-й маршрут; натисненням кнопки другого пучка і першого шляху – 21-й маршрут і т.д.
Контроль правильності набору номера маршруту оператор здійснює за індикаторами «Контроль маршрутів». Після надходження номера маршруту в блоки ГАЦ на цифровому покажчику маршруту «1-й відчеп» спалахує номер установленого маршруту. Після вступу відчепа на головну стрілку даний покажчик гасне, що вказує оператору на можливість набирати маршрут для наступного відчепа.
Завдання на установку маршруту можна відмінити до моменту відпускання другої кнопки, якщо натиснути кнопку «Відміна». Окрім цього на пульті знаходиться група кнопок для керування завданням маршрутів:
– кнопка «Читання інформації» – виводить на цифровий індикатор номер поточного маршруту і кількість вагонів у відчепі;
– кнопка «Відміна завдання» – відміняє маршрут, але тільки при наближенні відчепа до головної стрілки. Якщо відчеп вже вступив на стрілочну ділянку головної стрілки, то можлива тільки зміна маршруту шляхом індивідуального переводу стрілок за допомогою стрілочних комутаторів;
– кнопка «Просування завдання» – натискається у разі неправильного розчеплення, коли замість двох відчепів виходить один відчеп, в наслідок нагону одним відчепом іншого;
– кнопка «Заміна завдання» – дозволяє відмінити поточний маршрут і за допомогою кнопок «Завдання маршрутів» змінити завдання на маршрут для поточного відчепу;
– кнопка «Затримка завдання» – натискається у разі неправильного розчеплення, коли замість одного утворюється два відчепа.
Для вмикання програмного режиму роботи ГАЦ необхідно перевести рукоятку перемикача режимів роботи в положення «П», при цьому на пульті спалахує індикатор «ГАЦ». У даному режимі можливі два способи введення програми, які вибираються за допомогою перемикача «Ввід прогр.»: положення «Р» – ручний набір, положення «ГОЗП» – введення програми через гірковий оперативно-запам’ятовуючий пристрій (ГОЗП), при цьому на пульті спалахує індикатор «ГОЗП». В основному ГОЗП використовують тільки на крупних гірках, а на інших ручне введення програми розпуску.
У програмному режимі керування ГАЦ при ручному введенні оператор, відповідно до даних сортувального листка, вводить маршрутні завдання, відповідно до того як і в маршрутному режимі, але завдання після введення поступають в блок накопичувача ГАЦ. При повному заповненні накопичувача спалахує індикатор «Накопичувач зайнятий», і оператор повинен припинити набір маршрутів.
При використанні ГОЗП оператор за допомогою кнопок «Вибір блоку пам’яті ГОЗП» вибирає програму розпуску потягу, і подальші дії здійснюються за допомогою пристрою автоматичного завдання маршрутів без участі оператора. Замість того, щоб заздалегідь накопичувати маршрути за допомогою накопичувача, програма розпуску потягу з послідовною установкою маршрутів записується умовним кодом на перфокарті. При цьому відпадає необхідність в накопичувальних пристроях, і оператор звільняється від роботи по набору маршрутів. В автоматичний пристрій входять рулонні телеграфні апарати, встановлені в технічній конторі й на гірковому посту. Прийнята інформація поступає в релейний комплект (РК), де виробляються команди керування перфоратором. Перфоратор під дією РК пробиває і викидає готові перфокарти. Перед початком розпуску оператор вкладає перфокарти в контрольно – читаючий пристрій «Контрольник», де інформація читається, розшифровується і видається в систему ГАЦ.
Для контролю виконання програми передачі маршрутних завдань на пульті керування є покажчик маршрутів у вигляді цифрових ламп. В процесі розпуску складу в покажчику за допомогою блоку індикації створюється контрольна сигналізація: індикаторами «Перший відчеп» висвічується номер пучка і шляху для першого відчепа; індикаторами «Другий відчеп» – номер пучка і шляху для другого відчепа. Після проходження першим відчепом головної стрілки його номер гасне, а на індикаторі «Перший відчеп» висвічується номер маршруту другого відчепа, на індикаторі «Другий відчеп» – номер маршруту третього відчепа і т.д. На весь час розпуску оператор одержує контроль номерів маршрутів двох чергових відчепів (поточного і наступного), що знаходяться перед головною стрілкою.
Для керування процесом формування і розформовування потягу використовуються спеціальні кнопки: «Розформовування», «Формування», «Розчеплення потяга», «Один вагон». Кнопка «Вимикання дзвінка» використовується при неправильному розчепленні вагонів на вершині гірки.
Для контролю проходження відчепів використовується особлива група світлових покажчиків «Ознаки». Наприклад, при проходженні по гірці довгобазового відчепа вмикається індикатор «Довгобаз.».
На цифрових індикаторах «Номер поїзду» виводитися номер підготовленого до розпуску потяга.
4.2. Порядок виконання роботи
1. Ознайомитися з пультом керування гірковими пристроями.
2. Вивчити розташування та призначення кнопок, перемикачів, покажчиків і лампочок на пульті-табло ПГУ-65.
3. Вивчити порядок керування гірковими пристроями в ручному, програмному і маршрутному режимах роботи ГАЦ.
4.3. Зміст звіту
1. Назва і мета роботи.
2. Гірковий пульт керування ПГУ-65.
3. Описати призначення кнопок, перемикачів, покажчиків і лампочок пульта керування гірковими пристроями.
4. Відповісти на контрольні запитання (за завданням викладача).
4.4. Контрольні запитання
1. Як відбувається керування гірковими пристроями в програмному режимі роботи ГАЦ?
2. Як відбувається керування гірковими пристроями у маршрутному режимі роботи ГАЦ?
3. Як відбувається керування гірковими пристроями в ручному режимі роботи ГАЦ?
4. Які є режими керування сповільнювачами?
5. Чому оператору сигналізують про проходження довгобазового вагону при розпуску потяга?
6. Яке призначення покажчика швидкості?
7. У яких випадках використовується кнопка «Просування завдання»?
8. У яких випадках використовується кнопка «Затримка завдання»?
9. Яке призначення кнопок керування гірковим світлофором?
10. Як здійснюється контроль положення сповільнювачів?
Лабораторна робота № 5
БЛОКИ ФОРМУВАННЯ, РЕЄСТРАЦІЇ І НАКОПИЧЕННЯ МАРШРУТНОГО ЗАВДАННЯ БГАЦ
Мета роботи
Вивчити схеми вибору режимів роботи ГАЦ, а також блоків формування, реєстрації і накопичення маршрутного завдання в системі блокової гіркової автоматичної централізації.
5.1. Короткі відомості з теорії
Режими роботи ГАЦ. Режими роботи блокової гіркової автоматичної централізації (БГАЦ) вибираються за допомогою схеми (рис. 5.1). Для здійснення програмного режиму роботи БГАЦ оператор встановлює всі стрілочні комутатори на пульті в середнє положення і натискує кнопку «П» режимів ГАЦ. При цьому на гірковому пульті спалахує світлова чарунка «ГАЦ», сигналізуючи про вмикання пристроїв автоматики. Для переходу на маршрутний режим оператор натискує кнопку «М», а ручний режим задається натисканням кнопки «Р» у випадках відмови автоматики.
Розглянемо вмикання маршрутного режиму роботи БГАЦ. При натисканні кнопки «М» вмикається реле 1М і своїм фронтовим контактом підключає до обох виводів обмотки реле 2М позитивну напругу ГП. Після відпускання кнопки «М» обмотки реле 1М і 2М виявляються підключеними послідовно до джерела живлення ГП-ГМ, і реле 2М теж вмикається. Це призводить до вмикання реле ВГ, внаслідок чого формуються шини живлення ГПП, ГПО і ГПС, які дозволяють оператору набирати маршрути шляхом почергового натискання маршрутних кнопок пучків і шляхів відповідно до номерів маршрутів проходження окремих відчепів.
Рис. 5.1. Схема вибору режиму роботи БГАЦ
При повторному натисканні кнопки «М» на обидва виводи обмотки реле 1М подається мінус напруги живлення ГМ, що приводить до його вимикання, а після відпускання кнопки «М» вимикаються реле 2М та ВГ, що приводить до вимикання маршрутного режиму роботи БГАЦ.
При натисканні на кнопку «П» аналогічно маршрутному режиму відбудеться вмикання реле 1П і 2П, що приведе до одночасного вмикання реле ВПГ, ПВПГ та ВГ. Окрім шин живлення ГПП, ГПО і ГПС, в програмному режимі формується шина живлення ГПН, що дозволяє передавати завдання з блоків формування в останню ступінь блоку накопичення маршрутів.
При натисканні на кнопку «А» вибирається автоматичний режим. Через контакти реле 1А і 2А вмикається реле АЗСР, після чого вмикаються реле ВПГ, ПВПГ і ВГ. Через контакти реле АЗСР остання ступінь накопичувача з’єднується з гірковим програмно-запам’ятовуючим пристроєм (ГПЗП) для отримання даних про маршрути скачування відчепів.
Для відміни завдання необхідно натиснути кнопку «КЗ», що приведе до вмикання реле КЗ і вимиканню через його тиловий контакт живлення на шинах ГПП і ГПО. В результаті цього вимикаються сортувальні реле в блоках реєстрації, а також в блоках трансляції до головної стрілки включно. Після відпускання кнопки «КЗ» живлення на шинах ГПП та ГПО відновиться, і з’явиться можливість набирати новий маршрут.
Якщо необхідно змінити маршрут, то оператор повинен при натиснутій кнопці «КЗ» набрати новий маршрут. При натисканні кнопки «КЗ» відбудеться відміна поточного маршруту, після чого з уповільненням вимкнеться реле ОКЗ, і через його тиловий контакт напруга живлення поступить на шини ГПП і ГПО. Це дозволить набрати новий маршрут, який через контакти вимкненого реле ПВПГ поступить з блоку формування завдання (ФЗ) у блок реєстрації завдання (РЗ), оминувши блок накопичення маршрутів (БН).
Схема блоку формування маршрутного завдання
Блок формування завдання дозволяє за допомогою маршрутних кнопок задавати маршрут у вигляді номера пучка і номера шляху в даному пучку. Для формування завдання маршрутів використовуються два блоки ФЗ і ФЗ1 (рис. 5.2).
У блоці ФЗ формується номер шляху в пучку, а в блоці ФЗ1 – номери пучка. Окрім цього до складу БГАЦ входить блок ФЗ2, який використовується для індикації номерів маршрутів на пульті-табло. До складу кожного з блоків входять:
– сортувальні реле 1С, 3С, 5С і 7С, які вмикаються при натисканні маршрутних кнопок «1…8» або при читанні маршрутів із ГПЗП;
– захисне реле З, яке не дозволяє ввести нове завдання в зайнятий блок ФЗ;
– реле просування завдання ПП, яке дозволяє просувати завдання з одного ступеня блоку в інший (в даному блоці не використовується);
– блок діодів БДШ-20 виконує функції діодної матриці, за допомогою якої відбувається шифрація маршрутів, що дозволяє скоротити кількість реле необхідних для фіксації номера шляху або пучка з восьми до чотирьох. При натисканні кнопки з непарним номером вмикається одне сортувальне реле відповідно номеру кнопки, а при натисканні кнопки з парним номером – два сусідніх сортувальних реле.
Робота блоку ФЗ здійснюється таким чином. При натисканні першої кнопки вмикаються сортувальні реле у блоці ФЗ1, визначаючи номер пучка для скачування відчепа. Наприклад, при натисканні кнопки «1» у блоці ФЗ1 вмикається реле 1С, при натисканні кнопки «3» – реле 3С, а при натисканні кнопки «2» – вмикаються реле 1С і 3С. Коло вмикання цих реле проходить через тилові контакти реле ПВПГ і Ф. Після чого сортувальні реле стають на самоблокування по нижній обмотці через свої фронтові контакти. Вмикання будь-якого сортувального реле приводить до вимикання захисного реле З в даному блоці, що фіксує зайнятість блоку.
При відпусканні кнопки через тиловий контакт реле З блоку ФЗ1 вмикається реле Ф, , що створює через фронтові контакти реле Ф коло для формування номера шляху. Реле Ф стане на самоблокування через свій фронтовий контакт. При натисканні другої кнопки у блоці ФЗ вмикаються сортувальні реле і формується номер шляху маршрутного завдання, аналогічно як й у блоці ФЗ1. При відпусканні другої кнопки через тилові контакти захисних реле блоків ФЗ і ФЗ1 вмикається реле Ф1. Після чого реле Ф1 стане на самоблокування через свій фронтовий контакт.
Рис. 5.2. Схема блоку формування маршрутного завдання
Замикання фронтових контактів реле Ф1 викличе передачу маршрутного завдання далі в інші блоки залежно від режиму роботи БГАЦ. У маршрутному режимі завдання на маршрут через блок ФЗ, обминувши блоки БН, відразу поступає в блок РЗ, а через нього у блоки трансляції завдання. У програмному режимі завдання на маршрут через блоки ФЗ потрапляє в накопичувач БН і запам’ятовується в ньому, а в процесі розпуску потяга з першого ступня БН маршрутне завдання поступає у блок РЗ, а з цього блоку – в блок трансляції завдань.
Відміна неправильно набраного номера пучка або шляху до відпускання повторно натиснутої кнопки відбувається при натисканні кнопки «О», а після відпускання повторно натиснутої кнопки – при натисканні кнопки «КЗ» (див. рис. 5.1). При натисканні на ці кнопки відключаються шини живлення ГПП і ГПО, що приводить до вимикання сортувальних реле в блоках формування і реєстрації маршрутних завдань, а також в блоках трансляції до головної стрілки включно.
Формування чергового завдання на маршрут можливе у маршрутному режимі тільки у разі звільнення блоків РЗ, або першого ступеня блоку накопичувача в програмному режимі. Дана умова реалізується за допомогою фронтових контактів захисних реле блоків РЗ або 5МН відповідно. Якщо дані блоки зайняті, то фронтові контакти реле З відключають шини живлення від блоку ФЗ.
При вступі відчепа на головну стрілку фронтовим контактом реле 1СП обривається коло шини живлення ГПП (див. рис. 5.1), і сортувальні реле в блоках ФЗ і ФЗ1 вимикаються. При вимиканні всіх сортувальних реле знов вмикаються реле З, і блоки ФЗ та ФЗ1 стають вільними і готовими для прийому маршрутного завдання для наступного відчепа. Після звільнення головної стрілки поточним відчепом з’являється можливість для формування наступного маршрутного завдання.
Схема блоку реєстрації маршрутного завдання
У БГАЦ встановлюють два блоки реєстрації маршрутного завдання РЗ і РЗ1, які мають ідентичну комплектацію з блоками ФЗ, і відрізняються тільки виконуваними функціями. Схема блоку реєстрації завдання наведена на рис. 5.3.
Маршрутне завдання поступає в блоки РЗ і РЗ1 у залежності від стану реле ПВПГ. У програмному режимі маршрутні завдання в блоки РЗ поступають з першого ступеня БН (блок 1НМ) через фронтові контакти реле ПВПГ. У маршрутному режимі маршрутні завдання поступають у блоки РЗ через тилові контакти реле ПВПГ з блоків ФЗ. Позитивна напруга з шини живлення ГПП подається через фронтовий контакт реле Ф1, тиловий контакт реле З1 й через фронтові контакти сортувальних реле блоків ФЗ і ФЗ1. У блоках РЗ та РЗ1 вмикаються і стають на самоблокування аналогічні реле, як й у блоках ФЗ.
Блок РЗ1 фіксує номер пучка, а блок РЗ – номер шляху поточного маршруту скачування відчепа. При вмиканні будь-якого сортувального реле у блоці РЗ вимикається захисне реле З, що переводить блок РЗ у зайнятий стан. Контакти сортувальних реле блоку РЗ використовуються для передачі маршрутного завдання в блоки трансляції маршрутного завдання (блок 91Б).
Блок РЗ залишається зайнятим до тих пір, поки відчеп не вступить на ізольовану ділянку головної стрілки. При цьому розривається коло шини живлення ГПП на час уповільнення відпускання реле 10СП (див. рис. 5.1), чого цілком достатньо для вимикання сортувальних реле в блоках РЗ і РЗ1. У результаті цього вмикається реле З, й блоки РЗ та РЗ1 переходять у вільний стан. Після звільнення головної стрілки поточним відчепом, з’являється можливість для реєстрації наступного маршрутного завдання.
Рис. 5.3. Схема реєстрації маршрутного завдання
Схема блоків маршрутного накопичувача
Накопичення маршрутних завдань відчепів здійснюється в програмному режимі роботи БГАЦ за допомогою п’яти блоків маршрутного накопичувача (рис. 5.4). Кожний блок БН представляє одну ступінь накопичувача і дозволяє зберігати одне маршрутне завдання, при цьому вхідним є п’ята ступінь (блок 5НМ), а вихідним – перша ступінь (блок 1НМ).
До складу кожного блоку НМ входять наступні реле:
– сортувальні реле 1С, ЗС, 5С і 7С для фіксації номера колії;
– пучкові реле 1П, 2П, 3П і 4П для фіксації номера пучка;
– захисне реле З виключає прийом завдання в зайнятий блок накопичувача;
– реле передачі маршруту ПМ призначено для передачі маршрутів з одного ступеня в інший.
Рис. 5.4. Схема блоків маршрутного накопичувача
Схема накопичувача маршруту вмикається тільки в програмному режимі роботи БГАЦ при появі напруги на шині живлення ГПН через фронтовий контакт реле ВПГ (див. рис. 5.1). Завдання поступає в п’ятий ступінь накопичувача маршрутів (блок 5НМ) або з блоку формування завдання (блоки ФЗ і ФЗ1), або з ГПЗП, якщо ввімкнено реле АЗСР. Завдання буде прийнято у блок 5НМ тільки за умови його вільності, що досягається включенням фронтового контакту захисного реле З даного блоку в коло живлення сортувальних реле блоків ФЗ і ФЗ1 (див. рис. 5.2).
Після вмикання реле Ф1 у блоці формування завдання відбувається передача завдання на маршрут скачування відчепа у блок 5НМ по наступному колу: ГПН – тилові контакти реле ПМ, КЗ і АЗСР – фронтовий контакт реле Ф1 – фронтові контакти сортувальних реле блоків ФЗ і ФЗ1. У результаті чого у блоці 5НМ вмикаються відповідні сортувальні та пучкові реле, після чого вони стають на самоблокування по другій обмотці (нижній на схемі). Одночасно з цим із уповільненням вимикається захисне реле З, яке розриває коло введення нових маршрутних завдань у блок 5НМ, і замикає коло живлення реле передачі маршрутних завдань ПМ.
Для передачі завдання в наступний ступінь необхідне виконання таких умов: наявність завдання в даному блоці (замкнутий тиловий контакт реле З даного блоку), відсутність завдання в наступному ступені (замкнутий фронтовий контакт захисного реле З наступного блоку), відсутність передачі завдання в наступному блоці (замкнутий тиловий контакт реле ПМ наступного блоку) і закінчення передачі завдання з попереднього блоку (замкнутий тиловий контакт реле ПМ в попередньому блоці, а для блоку 5НМ тиловий контакт реле Ф1). Після виконання всіх цих умов вмикається реле ПМ, і завдання поступає в наступний ступінь блоку маршрутного накопичувача.
Після надходження завдання в блок накопичувача 4НМ у ньому вимикається захисне реле З, яке розриває коло самоблокування сортувальних і пучкових реле блоку 5НМ. У результаті цього дані реле вимикаються, а захисне реле даного блоку вмикається, і даний ступінь переходить у стан готовності прийняти наступне завдання.
Аналогічним чином маршрутне завдання передається по всіх вільних ступенях накопичувача. Якщо всі ступені блоку накопичувача маршрутів вільні, то завдання послідовно пройшовши через всі ступені поступає у блок реєстрації завдання (блоки РЗ і РЗ1). Вільність блоків РЗ і РЗ1 перевіряється шляхом включення фронтового контакту захисного реле блоку РЗ у коло вмикання реле ПМ першого ступеня накопичувача 1НМ.
При заповненні усіх п’яти ступенів накопичувача маршрутів вмикається світловий покажчик «Накопичувач зайнятий» через тиловий контакт захисного реле блоку 5НМ.
5.2. Порядок виконання роботи
1. Вивчити режими роботи гірки та їх відмінність один від одного.
2. Вивчити призначення кожного реле блоків ФЗ і РЗ.
3. Вивчити роботу блоків ФЗ і РЗ на прикладі заданого маршруту відчепа відповідно до свого варіанту (див. табл. 5.1). Варіант завдання визначається викладачем.
4. Вивчити роботу блоку накопичувача маршрутного завдання.
Таблиця 5.1
|
Варіант |
Маршрут |
Варіант |
Маршрут |
|
1 |
23 |
8 |
15 |
|
2 |
34 |
9 |
27 |
|
3 |
46 |
10 |
38 |
|
4 |
37 |
11 |
42 |
|
5 |
28 |
12 |
25 |
|
6 |
36 |
13 |
16 |
|
7 |
12 |
14 |
41 |
5.3. Зміст звіту
1. Назва і мета роботи.
2. Схеми блоків ФЗ, РЗ і блоку накопичувача.
3. Опис роботи реле в блоках ФЗ і РЗ для заданого викладачем маршруту скачування відчепа.
4. Відповісти на контрольні запитання (за завданням викладача).
5.4. Контрольні запитання
1. У чому полягає відмінність програмного і автоматичного режимів роботи БГАЦ?
2. У чому відмінність програмного і маршрутного режиму роботи БГАЦ?
3. Навіщо необхідно два реле, що фіксують вибір режиму роботи гірки?
4. Які умови перевіряються у схемі вибору режимів роботи гірки при подачі напруги на шини живлення ГПП, ГПО і ГПС?
5. Яке призначення реле Ф1 та Ф у блоці формування завдання?
6. За яких умов реле Ф1 та Ф вимикаються?
7. Яке призначення захисного реле З?
8. Чому при наборі маршруту скочування відчепа від натискання парної кнопки вмикається два сортувальних реле, а від натискання непарної кнопки, вмикається одне сортувальне реле?
9. Як маршрутне завдання з блоків ФЗ потрапляє в блоки РЗ?
10. Яке призначення реле ПМ в блоках накопичувача маршрутів?
11. За яких умов відбувається передача завдання з одного ступеня в інший?
12. Як відбувається відміна та зміна завдання на маршрут в схемі вибору режиму роботи БГАЦ?
13. Яке призначення діодної матриці у блоці формування завдання?
14. Коли звільняються від завдання блоки реєстрації завдання РЗ і РЗ1?
15. Яке призначення кнопки «А»?
Лабораторна робота № 6
БЛОКИ ТРАНСЛЯЦІЇ МАРШРУТНОГО ЗАВДАННЯ БГАЦ
Мета роботи
Вивчити роботу блоків трансляції маршрутного завдання в системі блокової гіркової автоматичної централізації.
6.1. Короткі відомості з теорії
Блоки трансляції завдань (ТЗ) призначені для автоматичного стеження за просуванням відчепів по стрілочних та міжстрілочних секціях, передачі маршрутних завдань від стрілки до стрілки, а також розшифровки команд для переводу стрілок по маршруту скачування відчепа. Блоки ТЗ встановлюють на кожну ізольовану секцію і з’єднують між собою за планом розподільної зони підгіркового парку. Кожний блок ТЗ позначають номерами стрілочних або безстрілочних секцій.
На рис. 6.1 наведено колійній розвиток підгіркового парку та приклад з’єднання блоків трансляції для маршруту 26. Для трансляції завдань використовують блоки типу II, а для розшифровки команд стрілкам блоки типів IV. На ізольовані ділянки останньої стрілки (ділянки 23МА і 26) встановлюються кінцеві блоки трансляції типу III. Через недостатню місткість блоків типу II для трансляції завдань застосовують два паралельно включені блоки на кожну секцію маршруту. Один блок (верхній на схемі) транслює номер шляху, а другий (нижній на схемі) номер пучка. Безпосереднє керування стрілками здійснюється за допомогою блоків типу СГ.
Рис. 6.1. Колійній розвиток підгіркового парка і блоковий план для маршруту 26
При розпуску потяга відчепи слідують один за одним із невеликими інтервалами, тому для кожного наступного відчепа можна переводити тільки ті стрілки, які вже пройдені та звільнені переднім відчепом. Безперервне стеження за рухом кожного відчепу здійснюється за допомогою коротких рейкових кіл (як на самих стрілках, так і між ними), з якими пов’язані блоки трансляції завдань.
Маршрутне завдання від однієї стрілки до іншої передається тільки при звільненні блоків від завдання відчепа, що йде попереду. В кожному блоці може знаходитися тільки одне завдання і зберігатися в ньому до тих пір, поки відчеп не пройде по секції, до якої відноситься блок. Після цього маршрутне завдання у блоці скидається і у блок, що звільнився, може поступити нове завдання для наступного відчеплення.
На рис. 6.2 наведена схема з’єднання блоків трансляції завдання в розкритому вигляді для безстрілочної ділянки 91Б (блоки 91Б і 91Б1), головної стрілки 1 (блоки 1, 1-1 та 1-2), безстрілочної ділянки 1МА (блоки 1МА і 1МА1) і пучкової стрілки 2 (блоки 2-1 та 2). В кожному блоці ТЗ знаходяться наступні реле:
– сортувальні реле 1С, 3С, 5С, 7С, які служать для фіксації номера колії або пучка;
– захисне реле З, яке фіксує зайнятість блоку маршрутним завданням;
– повторювач колійного реле ПП, яке фіксує зайнятість відповідних стрілочних та безстрілочних секцій.
При вільному стані блоків реєстрації РЗ і відсутності відчепа на ділянці, що розглядається, в усіх блоках трансляції завдання ввімкнені тільки реле З, що сигналізує про вільний стан цих блоків. При завданні маршруту 26 інформація з блоків РЗ і РЗ1 передається в блоки 91Б і 91Б1, які відносяться до ізольованої ділянки 91Б перед головною стрілкою. Наявність завдання у блоках РЗ і вільність блоків 91Б та 91Б1 перевіряється контактами реле З даних блоків. У блоці РЗ повинен бути замкнутий тиловий контакт реле З, а в блоці 91Б – замкнутий фронтовий контакт реле З. Для маршруту 26 у блоці 91Б вмикаються і стають на самоблокування реле 5С і 7С, що фіксують номер шляху, а в блоці 91Б1 вмикаються і стають на самоблокування реле 1С та 3С, фіксуючи номер пучка. Коло самоблокування сортувальних реле одержує напругу живлення ГПС через тиловий контакт реле ПП, що дозволяє контролювати вільність від відчепа ділянки 91Б. Вмикання сортувальних реле приводить до вимикання захисних реле З в цих блоках, що переводить блоки в зайнятий стан. Одночасно з цим тилові контакти реле З замикають кола передачі маршрутних завдань в блоки 1 і 1-1 для головної стрілки 1. У блоці 1 вмикаються і стають на самоблокування ті ж сортувальні реле, що і в попередньому блоці.
Захисні реле З у блоках 1 та 1-1 вимикаються, внаслідок чого формується коло переводу головної стрілки 1 за допомогою блоку 1-2 типу IV. У блоці 1-2 вмикаються реле П1С і П2С, оскільки вони є повторювачами реле 1С і 3С. Фронтові контакти реле П1С та П2С створюють коло пускового блоку СГ для переводу стрілки в мінусове положення (для пучків 1 та 2). Для пучків 3 й 4 стрілка встановлюється у плюсове положення. Якщо стрілка вільна та її положення не відповідає маршрутному завданню, то виконується команда на перевід стрілки.
При вступі відчепа на ділянку 91Б вмикається колійне реле 91БП, що приводить до вмикання повторювачів ПП в блоках 91Б і 91Б1. Ці реле перемикають своїми мостовими контактами кола самоблокування сортувальних реле 1С – 7С, і ті залишаються ввімкненими на весь час проходу відчепа по ділянці 91Б.
При вступі відчепа на ділянку 1СП вмикається колійне реле 1СП і утворюється коло передачі маршрутного завдання далі в блоки 1МА і 1МА1, а з них – в блоки 2 і 2-1, якщо вони вільні від попереднього маршрутного завдання. В колі трансляції маршрутного завдання перевіряються наступні умови:
– зайнятість стрілочної ділянки 1СП (замкнутий фронтовий контакт колійного реле 1СП);
– відповідність положення стрілки 1 маршрутному завданню (за допомогою замкнутих тилового контакту контрольного реле ПК і фронтового контакту реле МК);
– звільнення блоку 1МА від маршрутного завдання (замкнутий тиловий контакт реле З);
– наявність маршрутного завдання в блоці 1 (замкнутий тиловий контакт реле З).
У результаті цього стрілка 2 також переводиться у відповідне маршруту положення (принцип роботи, як і для стрілки 1). Для маршруту 26 стрілка 2 буде переведена у плюсове положення. Подальше просування завдання затримується до вступу відчепа на ділянку 2СП, після чого маршрутне завдання буде передано через блоки ТЗ на наступну стрілку. На стрілці 2 блок типу IV вже не встановлюється, оскільки номер пучка можна зашифрувати тільки одним сортувальним реле. Починаючи з третьої стрілки (для маршруту 26 стрілка 21), номер пучка перестає транслюватися, тому на цих ділянках установлюється тільки по одному блоку ТЗ типу II, і далі транслюється тільки номер шляху.
Після звільнення відчепом ділянки 91Б, колійне реле 91БП відпускає якір, але реле ПП утримує якір у притягнутому положенні за рахунок уповільнення на відпадання. Уповільнення на відпадання якоря реле ПП дозволяє відключити коло самоблокування сортувальних реле 1С…7С від джерела живлення на час достатній для їх вимикання. Після вимикання сортувальних реле через їх тилові контакти вмикаються захисні реле З, та встановлюється вільність блоків 91Б і 91Б1 від маршрутних завдань. Внаслідок чого вони готові прийняти нове маршрутне завдання.
Порядок скидання маршрутних завдань повторюється аналогічно в кожному наступному блоці по ходу просування відчепа по маршруту. Після звільнення відчепом стрілки 1 замикаються кола передачі маршрутних завдань в блоки 1 та 1-1, і стрілка встановлюється в необхідне положення для наступного маршрутного завдання.
У разі нагону відчепом попереднього відчепа відбувається одночасне зайняття ізольованої ділянки двома відчепами. У результаті цього маршрутне завдання для другого відчепа не може пройти у блок трансляції даної ділянки, оскільки в ньому вимкнене захисне реле З. Тому другий відчеп почне слідувати по маршруту першого відчепа. Оператор може спробувати створити необхідний інтервал між відчепами шляхом ручного керування сповільнювачами. Після чого приготувати маршрут для другого відчепа за допомогою стрілочних рукояток на пульті ГАЦ.
Під час розформовування потягу може виникнути проблема з розчепленням, що потребує осадження потягу на вершину гірки. При цьому маршрутне завдання вже може знаходитися у блоках головної стрілки 1. Осадження потягу приведе до звільнення ділянки головної стрілки та скиданню в ньому маршрутного завдання. Але оскільки ділянка 91Б буде ще зайнята, то маршрутне завдання у блоках ТЗ 1 та 1-1 буде знову відновлено. Після звільнення складом ділянки 91Б маршрутне завдання у блоках ТЗ 91Б та 91Б1 буде скинуто і в них із блоку РЗ поступить нове завдання. Але оскільки блоки ТЗ головної стрілки 1 зайняті маршрутним завданням очікуваного відчепа, то нове завдання не вплине на положення даної стрілки, доки по ній не пройшов відчеп. Таким чином, робота БГАЦ і порядок маршрутних завдань не буде порушений.
6.2. Порядок виконання роботи
1. Вивчити порядок з’єднання блоків ТЗ за планом підгіркового парку на прикладі маршруту 26 (див. рис 6.1).
Таблиця 6.1
|
Варіант |
Маршрут |
Зайнята ділянка |
Варіант |
Маршрут |
Зайнята ділянка |
|
1 |
23 |
1СП |
8 |
15 |
1МА |
|
2 |
34 |
3МА |
9 |
27 |
2СП |
|
3 |
46 |
1ПА |
10 |
22 |
2ПА |
|
4 |
17 |
2МА |
11 |
42 |
3ПА |
|
5 |
18 |
2СП |
12 |
25 |
1СП |
|
6 |
26 |
2ПА |
13 |
16 |
91Б |
|
7 |
12 |
91Б |
14 |
41 |
1ПА |
2. Накреслити колійний розвиток підгіркового парку за заданим маршрутом із вказівкою місцезнаходження на ньому відчепа відповідно до табл. 6.1 (варіант задається викладачем).
3. Вивчити принцип роботи блоків ТЗ на прикладі руху відчепа за маршрутним завданням 26, використовуючи схему на рис. 6.2.
4. За схемою (див. рис. 6.2) визначити стан реле для заданого маршруту.
6.3. Зміст звіту
1. Назва і мета роботи.
2. Схема колійного розвитку підгіркового парку за заданим маршрутом із вказівкою місцезнаходження на ньому відчепа згідно свого варіанту.
3. Описати стан реле за схемою (див. рис. 6.2) для заданого маршруту згідно свого варіанту.
4. Відповісти на контрольні запитання (за завданням викладача).
6.4. Контрольні запитання
1. Яке призначення кожного типу блоків трансляції завдання?
2. Які існують особливості роботи головної стрілки?
3. Навіщо перед стрілочними секціями організовують безстрілочні ділянки?
4. Поясніть призначення реле, що входять до складу блоків ТЗ типу II?
5. Які умови перевіряються під час вводу нового маршруту в блоки трансляції завдання?
6. Чому в колі самоблокування сортувальних реле 1С…7С використовується мостовий контакт реле ПП?
7. Які умови перевіряються в блоках ТЗ при просуванні маршруту від однієї стрілки до іншої?
8. Як і коли відбувається скидання маршрутного завдання в блоках ТЗ?
9. Що відбувається в блоках ТЗ у разі одночасного зайняття ізольованої ділянки двома відчепами?
10. Що відбудеться при роботі блоків ТЗ у разі осадження потягу на вершину гірки?
Рис. 6.2. Схема з’єднання блоків трансляції завдання
БІБЛІОГРАФІЧНИЙ СПИСОК
1. Станционные системы автоматики и телемеханики: Учебн. для вузов ж.-д. трансп. / Вл. В. Сапожников и др. – М.: Транспорт, 2000. – 432 с.
2. Телеуправление стрелками и сигналами: Учебн. для вузов ж.-д. трансп. Переборов А. С. и др. – М.: Транспорт, 1981. – 390 с.
3. Казаков А. А. Электрическая централизация стрелок и сигналов. – М.: Транспорт, 1968.
4. Аркатов В. С. Рельсовые цепи магистральных железных дорог: Справочник / В. С. Аркатов, Н. Ф. Котляренко, А. И. Баженов, Т. Л. Лебедева. – М.: Транспорт, 1982. – 360 с.
5. Казаков А. А. Релейная централизация стрелок и сигналов. Учеб. для тех-мов ж.-д. трансп. – М.: Транспорт, 1984.. – 312 с.
ЗМІСТ
Лабораторна робота № 1
ДОСЛІДЖЕННЯ ГІРКОВОГО РЕЙКОВОГО КОЛА 3
Лабораторна робота № 2
ГІРКОВІ РЕЙКОВІ КОЛА З КЕРОВАНИМ ВЕНТИЛЕМ 11
Лабораторна робота № 3
КОЛІЙНІ ДАТЧИКИ ГІРКОВИХ СИСТЕМ 16
Лабораторна робота № 4
ПУЛЬТ КЕРУВАННЯ ГІРКОВИМИ ПРИСТРОЯМИ 24
Лабораторна робота № 5
БЛОКИ ФОРМУВАННЯ, РЕЄСТРАЦІЇ І НАКОПИЧЕННЯ
МАРШРУТНОГО ЗАВДАННЯ БГАЦ 29
Лабораторна робота № 6
БЛОКИ ТРАНСЛЯЦІЇ МАРШРУТНОГО ЗАВДАННЯ БГАЦ 37
БІБЛІОГРАФІЧНИЙ СПИСОК 42