Объекты управления и контроля в железнодорожных системах автоматики и телемеханики. Основы теории рельсовых цепей. Классификация систем железнодорожной автоматики и телемеханики, страница 6

1.4. Путевые участки и способы их контроля

1.4.1. Средства контроля

Путевые участки являются только объектами контроля, поскольку для обеспечения безопасности движения необходимой является информация о свободности их от подвижного состава. Она может быть получена с помощью путевых датчиков, которые подразделяются на датчики точечного типа и электрические рельсовые цепи.

К путевым датчикам предъявляются довольно жёсткие требования: безотказная работа в неблагоприятных путевых условиях (широкий диапазон температур, относительной влажности воздуха, динамических нагрузок и т.д.), устойчивая работа при любых скоростях движения и длинах подвижного состава, простота монтажа и обслуживания.

1.4.2. Устройство и классификация точечных датчиков

Точечные путевые датчики в последнее время находят всё более широкое распространение. Это связано с тем, что появилась потребность не только контролировать путевые участки, но и передавать различного рода информацию на локомотив (о марке крестовин стрелок, профиле пути, допустимой скорости движения, аварийном состоянии букс и др.). Путевые датчики применяются как самостоятельно (педали в системах ПАБ, АРС, переездах и т.д.), так и в дополнении к рельсовым цепям(ГАЦ).

Всякий точечный датчик содержит воспринимающий элемент ВЭ, каким-либо образом реагирующий на проход колёсной пары под­виж­ного состава; преобразующий элемент ПЭ, переводящий реакцию в электрический сигнал; ИЭ – исполнительный элемент, контактная сис­тема которого вводится в необходимые зависимости.

Структурная схема занятия путевого участка представлена на рис. 1.7.

Рис. 1.7. Схема занятия путевого участка

При занятии путевого участка первая колёсная пара воздействует на воспринимающий элемент, в результате чего формируется сигнал заня­тости участка. После прохода последней колесной пары пре­кра­ща­ется воздействие на точечный датчик и информация о занятости учас­тка сохраняется в исполнительном элементе. Однако наличие толь­ко одного датчика не дает сведений об освобождении путевого участ­ка. Установка двух точечных датчиков в начале и конце участка (рис. 1.8) позволит получать информацию не только о его занятости, но и об освобождении.       

Рис. 1.8. Структурная схема оценки освобождения путевого участка

По принципу действия ВЭ датчики подразделяются на:

– механические (рис. 1.9.) –  используют изгиб, просадку, вибрацию    рельса;

Рис. 1.9. Механический датчик

– электрические (рис. 1.10) – фиксируют изменение индуктивности приёмного контура при проследовании поезда, реагируют на перераспределение магнитного потока в магнитопроводе датчика при воздействии на него магнитного поля металлической массы подвижного состава;

Рис. 1. 10. Электрический датчик

– оптические (рис. 1.11) реагируют на изменение интенсивности светового потока, падающего на ВЭ при прохождении подвижного состава;

Рис. 1.11. Оптический датчик

1.4.3.  Устройство и классификация рельсовых цепей

Несмотря на сравнительную простоту в изготовлении и обслуживании, точечные датчики имеют ряд недостатков: не позволяют проконтролировать лопнувший или изъятый рельс в пределах контролируемого участка; не однозначно реагируют на прохождение составов с различными скоростями; имеют сложности по контролю освобождения путевого участка. Поэтому основным путевым датчиком считается рельсовая цепь (рис. 1.12).

Рис. 1.12. Схема рельсовой цепи

Рельсовая цепь (РЦ) это электрическая цепь, проводами которой являются рельсовые нити (рис. 1.12). Как всякая электрическая цепь она имеет источник сигнального тока и приёмник. РЦ отделена от сосед­них цепей изолирующими стыками (И.С.). В состав аппаратуры пита­ю­щего конца могут входить: аккумуляторы; трансформаторы; генера­торы частоты, отличной от 50 Гц. Приёмный конец содержит кроме пу­­те­во­го реле П фильтры, защитные приборы, повышающие транс­фор­маторы и др.