Материал: ATS_lektsii

Элемент Пирса (или не) и элемент Шефера (и не)

Триггер - элемент памяти. Это устройство, имеющее несколько входов и два выхода. Сигналы на выходах взаимно обратны. Триггер имеет два устойчивых состояния: 1-0 либо 0-1. триггер изменяет свое состояние под воздействием внешних сигналов на входах. Если сигналы на вход не подаются, то триггер сохраняет свое состояние сколь угодно долго, при наличии питания.

R-S триггер

3 бита информации. Регистр - устройство для запоминания и хранения информации. Количество триггеров в регистре определяет его разрядность. т.е. количество бит информации которое может быть записано в данный регистр. Регистры бывают последовательные и параллельные. Количество выходов в регистре всегда соответствует его разрядности. Количество входов для параллельного регистра равно количеству выходов для последовательного вход 1. А для параллельного столько сколько выходов. В параллельном регистре информация записывается одновременно, за один такт. Каждый бит подается на свой вход. В последовательном регистре информация подается последовательно, бит за битом. Вся информация подается на один вход поочередно, последовательно.

Трехразрядный параллельный регистр.

Рельсовые цепи

Рельсовые цепи - электрическая цепь, в которой проводниками являются рельсы. Предназначены рельсовые цепи для контроля свободности либо занятости изолированных участков. В качестве изолированных участков на перегоне используются блок-участки, на станциях - приемо-отправочные пути, а также стрелочные изолированные участки в горловинах. Кроме этого рельсовая цепь контролирует исправность рельсового пути, т.е. выявляет повреждения рельсов. Рельсовая цепь используется для передачи информации о сигналах путевых светофоров на локомотив. Для работы таких систем автоматики, как АЛС, КЛУБ, САУТ.

Устройство рельсовой цепи

Неразветвленная рельсовой цепи постоянного тока.

1 - изолирующий стык

2 - стыковой соединитель

3 - путевая батарея - источник питания рельсовой цепи

4 - ограничивающий резистор - чтобы ток в рельсовой цепи не превысил максимального значения.

5 - путевое реле

У рельсовой цепи есть 3 режима:

1. Когда участок свободен и исправен;

Если участок свободен и исправен, ток путевой батареи проходит по рельсам, поступает в путевое реле, путевое реле срабатывает, замыкает свои контакты, что свидетельствует о свободности и исправности участка.

1. Шунтовой режим, когда участок занят;

При появлении на изолированном участке подвижного состава, колесные пары замыкают рельсы, ток путевой батареи проходит по цепи короткого замыкания, путевое реле не поступает, реле выключается его контакты размыкаются. Это свидетельствует о занятости участка.

1. Контрольный режим - когда на участке повреждение.

В случае повреждения рельсов электрическая цепь размыкается, электрический ток не протекает, путевое реле выключено, что свидетельствует о занятости участка ("ложная занятость").

Типы рельсовых цепей

По роду сигнального тока:

• Постоянного тока

• Переменного тока

Частота тока рельсовой цепи 50 либо 25 Гц. Иногда 75 Гц. Рельсовые цепи частотой 50 Гц могут применяться на участках с тепловозной тягой, либо электротягой постоянного тока. А на участке переменного тока применяется частота 25 (75) Гц.

По принципу действия:

• Нормально замкнутые

• Нормально разомкнутые

Нормально замкнутые цепи - при свободности и исправности участка путевое реле находится под током и выключается при занятости. А в нормально разомкнутых цепях наоборот - когда поезд на участке, реле срабатывает. Вся аппаратура нормально разомкнутых цепей может находится в одном месте.

По режиму питания:

• С непрерывным питанием

  • Например: тональные рельсовые цепи (переменного тока, в которой используется частота 420, 480 Гц, а так же 5000, 5500 Гц).

• С импульсным питанием

• Кодовые рельсовые цепи

Импульсный сигнальный ток кодируется.

Основным преимуществом тональных рельсовых цепей является то, что они не требуют использования изолирующих стыков.

Импульсные рельсовые цепи постоянного тока

Ток путевой батареи поступает в рельсовую цепь проходя через контакт маятникового трансмиттера. Маятниковый трансмиттер - устройство, которое постоянно замыкает и размыкает свои контакты. В результате ток в рельсовой цепи протекает не непрерывно, а в виде серии прямоугольных импульсов. На приемной стороне импульсный ток проходит через импульсное путевое реле, которое замыкает и размыкает свои контакты. Контакт импульсного путевого реле включен на входе конденсаторного дешифратора, на выходе которого включается путевое реле. Конденсаторный дешифратор работает следующим образом: если контакт импульсного путевого реле постоянно переключается, путевое реле под током. Если контакт импульсного реле остановился, причем в любом положении (замкнутом/разомкнутом) путевое реле разомкнуто (обесточено) , что соответствует занятости участка.

Кодовые рельсовые цепи переменного тока на участке с электротягой постоянного тока. Частота тока рельсовой цепи 50 Гц.

Кодовая рельсовая цепь питается током который проходит через контакт кодового путевого трансмиттера и таким образом кодируется. Ток рельсовой цепи представляет собой серию импульсов в виде числовых кодов. Ток в виде кодовых сигналов протекает по рельсам, при свободности и исправности участка пути поступает в импульсное путевое реле. Контакт импульсного путевого реле включен на входе дешифратора, на выходе которого включены два резе (З и Ж). Контакт импульсного путевого реле передает кодовый сигнал на вход дешифратора, дешифратор расшифровывает поступивший кодовый сигнал и в зависимости от поступившего сигнала, включают реле З или Ж, или оба. Кодовых сигналов три: З, Ж, КЖ.

Дроссель-трансформатор - устройство, предназначенное для пропуска тягового тока в обход изолирующих стыков.

Устройство дроссель-трансформатора:

Тяговый ток по первичной обмотке дроссель-трансформатора от каждого рельса сходится в среднюю точку по соединительной линии, обходит изолирующий стык, и снова расходится по рельсам. Поскольку обе половинки первичной обмотки дроссель-трансформатора имеют одинаковое количество витков, по ним протекает одинаковый ток, направлены навстречу друг другу и имеющие одинаковую величину, то во вторичной обмотке наводится два тока одинаковых по величине и направленных навстречу друг другу. Суммарный ток во вторичной обмотке дроссель-трансформатора равен нулю. Таким образом тяговый ток не оказывает действия на устройства автоматики.

Кодовая рельсовая цепь

Работа рельсовой цепи:

Если участок свободен и исправен, ток от источника питания через трансформатор поступает в рельсовую цепь, проходит по рельсом, поступает через защитный блок-фильтр на импульсное путевое реле. При этом ток проходя через контакт трансмитерного реле кодируется кодом З, Ж, КЖ. Импульсное путевое реле воспринимает кодовый сигнал и своим контактом транслирует его на дешифратор. Дешифратор расшифровывает поступивший код, и в зависимости от того какой код поступил подает питание на сигнальные реле З и Ж. если поступил код З или Ж, срабатывают реле З и Ж. если поступил код КЖ, срабатывает только реле Ж. если на участке находится ПС, ток рельсовой цепи проходит через колесные пары по цепи короткого замыкания, на импульсное путевое реле ток не поступает, кодовый сигнал на дешифратор не поступает, реле З и Ж выключены.

Не кодированный участок - "белый".

Сигналы З, Ж, КЖ представляют собой кодовые импульсы переменного тока.

Вырабатывается эти коды кодовым путевым трансмиттером.