PL210037B1 - Układ do wykrywania pojazdów szynowych w ruchu na szlaku - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest układ do wykrywania pojazdów szynowych w ruchu, przeznaczony do współpracy z urządzeniami przytorowymi niezwiązanymi z bezpieczeństwem ruchu kolejowego współpracujące, na przykład z aparatami informacyjnymi dla pasażerów oczekujących na peronie o wjeździe pociągu na stację lub o przejeździe pociągu bez zatrzymywania się przy peronie albo z urzą dzeniami chroniącymi przed wtargnięciem zwierząt w obszar torów przed nadjeżd żającym pociągiem.

Znany jest z opisu patentu PL 107173 układ rozpoznawania kierunku ruchu i prędkości pojazdu szynowego, w szczególności pojazdu kolejowego.

Konstrukcja układu polega na tym, że układ rozpoznawania kierunku ruchu i prędkości pojazdu szynowego zawiera dwa czujniki szynowe umieszczone obok siebie tak, że ich strefy działania na pewnym odcinku pokrywają się oraz trzeci czujnik umieszczony od nich w znacznej odległości. Wszystkie trzy czujniki połączone są z układami formująco-przeciwzakłóceniowymi. Układ formująco-przeciwzakłóceniowy odpowiadający trzeciemu czujnikowi, który połączony jest z generatorem impulsu wzorcowego, zaś układy informująco-przeciwzakłóceniowe przyporządkowane są dwom pierwszym czujnikom - z układem rozpoznawania kierunku, którego wyjście kierunku niewłaściwego jest równocześnie wyjściem kierunku niewłaściwego całego układu, natomiast wyjście kierunku właściwego tego układu, zanegowane w układzie logicznym - kombinacyjnym, steruje generatorem impulsu zerującego. Generator ten współpracuje z generatorem impulsu wzorcowego, którego impuls wyjściowy wraz z sygnał em kierunku wł a ś ciwego ukł adu rozpoznawania kierunku, generuje sygnał prę dkoś ci wię kszej lub mniejszej na wyjściach całego układu.

Znany jest z opisu patentu PL 145388 układ do wytwarzania sygnału elektrycznego do zliczania osi pojazdów szynowych będących w ruchu, polegający na tym, że cewki odbiorcze połączone są równolegle oddzielnymi parami przewodów, pomiędzy którymi umieszczone są kondensatory kompensujące z dwoma filtrami górnoprzepustowymi, z których jeden połączony jest ze wzmacniaczem z filtrem pasmowym, a drugi połączony jest ze wzmacniaczem, a następnie z modulatorem, który z kolei połączony jest również z generatorem napię cia zmiennego, przy czym wyjś cie modulatora połączone jest ze wzmacniaczem z filtrem pasmowym. Wyjścia wzmacniaczy filtrów pasmowych połączone są równolegle z wejściem transformatora liniowego.

Przy przejeździe koła między cewkami nadawczymi i odbiorczymi następuje zmiana sprzężenia magnetycznego, zależnego od położenia koła między cewkami. Sygnał otrzymany na cewkach odbiorczych wzrasta, gdy między cewkami nadawczymi i odbiorczymi znajduje się koło, lecz niezależnie w obu cewkach odbiorczych. Przy przejeździe koła uzyskuje się czasowe przesunięcie wzrostu sygnałów w cewkach odbiorczych zależne od prędkości pojazdu. Analogicznie po przetworzeniu sygnału przez urządzenie sterujące na wyjściu transformatora, zmieniają się przy przejeździe koła odpowiednio amplitudy sygnałów dwóch częstotliwości przyporządkowanych kanałom urządzenia sterującego. Otrzymany na wyjściu transformatora sygnał dwuczęstotliwościowy służy do sterowania urządzenia zliczającego osie pojazdu szynowego.

Zadaniem wynalazku jest wykonanie układu do wykrywania pojazdów szynowych w ruchu na szlaku w sposób pewny.

Zadanie to zostało rozwiązane dzięki temu, że odbierając w układzie drgania mechaniczne, w tokach szynowych, wytwarzane przez zespół toczących się kół po szynie, mogą określić położenie źródła tych drgań, a więc odległość zbliżającego się pociągu i jego prędkość.

Na podstawie napływających informacji pochodzących z toków szynowych, poprzez procesorowe urządzenie zainstalowane przy torze, wyposażone w algorytm, wyliczający prędkość pojazdu i jego aktualne położenie, określa się moment jego przejazdu w strefie chronionej, to jest stacji lub miejsca przechodzenia zwierząt przez tory. Na podstawie tej kalkulacji włącza się uprzedzająco - przed nadjeżdżającym pociągiem - sygnał zapowiedzi dla oczekujących na peronie pasażerów, albo akustyczny zestaw dźwięków, ostrzegający zwierzęta przed zbliżającym się niebezpieczeństwem.

Układ do wykrywania pojazdów szynowych w ruchu na szlaku, według wynalazku zbierający informacje poprzez procesorowe urządzenie zainstalowane przy torze, wyliczające prędkość pojazdu i jego aktualne położenie, odbierając drgania mechaniczne toków szynowych i/lub podtorza, wywołane przez toczące się po nich zestawy kołowe wagonów lub przez inne pojazdy, wykrywane przez odbiornik drgań mechanicznych szyny i/lub podtorza, charakteryzuje się tym, że do szyny jezdnej i/lub podtorza jest przymocowany odbiornik drgań mechanicznych, przetwarzający drgania na sygnały

PL 210 037 B1 elektryczne, połączony ze wzmacniaczem liniowym sygnałów elektrycznych, wzmacnianych do wielkości umożliwiającej pracę analizatora gęstości widmowej drgań. Analizator połączony jest z kontrolerem pracy układów odbiorczych, nadzorujących również pracę wzmacniacza liniowego na podstawie otrzymanych sygnałów z analizatora gęstości widmowej, który jest połączony z blokiem konwersji informacji, załączający właściwy sygnalizator. Niezależnie, do szyny jezdnej, przymocowany jest również emiter drgań pobudzany przez połączony z nim generator sygnału kontroli układu, pobudzający sygnałem odniesienia analizator gęstości widmowej drgań i jednocześnie sygnał kontrolny wyemitowany do szyny i/lub podtorza, odebrany przez odbiornik drgań mechanicznych po wzmocnieniu we wzmacniaczu liniowym podawany jest również do bloku analizatora gęstości widmowej drgań i gdzie po analizie i porównaniu odpowiedzi sygnał podawany jest do bloku konwersji informacji, sygnalizujący prawidłowość działania wszystkich bloków układu. Całość układu zasilana jest z zasilacza prądu stałego o określonych napięciach I mocach dla poszczególnych bloków, połączonego z blokiem źródła energii.

Zaletą układu do wykrywania pojazdów szynowych w ruchu na szlaku jest jego prosta budowa i niezawodne działanie.

Inną zaletą jest wytwarzanie przez układ, sygnałów kontrolnych jedynie wtedy, gdy nie występują sygnały użyteczne od zbliżających lub od oddalających się pojazdów szynowych.

Układ do wykrywania pojazdów szynowych w ruchu na szlaku według wynalazku jest pokazany w przykł adzie wykonania na schematycznym rysunku, na którym pokazano schemat blokowy jego konstrukcji.

Układ według wynalazku zawiera odbiornik 2 drgań mechanicznych, przymocowany do szyny 1 szlakowej i/lub podtorza, przetwarzający drgania mechaniczne na sygnały elektryczne i jest połączony ze wzmacniaczem 3 liniowym sygnałów elektrycznych, wzmacnianych do wielkości umożliwiających pracę analizatora 4 gęstości widmowej. Analizator 4 gęstości widmowej drgań jest połączony od strony wejścia sygnałowego ze wzmacniaczem 3 liniowym sygnałów, a od strony wyjścia z kontrolerem 5 pracy układu i niezależnie z blokiem 6 konwersji informacji. Analizator 4 gęstości widmowej drgań jest połączony również na wejściu z generatorem 7 sygnału kontroli układu. Generator 7 jest również połączony z emiterem 8 drgań kontrolnych przymocowanym do szyny 1 szlakowej a z drugiej strony jest połączony z kontrolerem 5 pracy układu. Całość zasilana jest ze źródła 9 energii i dalej przez zasilacz 10 prądu stałego o określonych napięciach i mocach dla poszczególnych bloków 7, 3, 4, 5, 6 układu.

Claims (1)

1. Układ do wykrywania pojazdów szynowych w ruchu na szlaku poruszających się po torach, w których drgania mechaniczne wywołane toczącymi się zestawami kołowymi wagonów, są wykrywane przez odbiornik drgań, znamienny tym, że zawiera przymocowany do szyny (1) i/lub podtorza odbiornik (2) drgań mechanicznych, przetwarzających drgania szyny i/lub podtorza, na sygnały elektryczne, połączony ze wzmacniaczem (3) liniowym sygnałów elektrycznych, wzmacnianych do wielkości umożliwiającej pracę połączonego z nim analizatora (4) gęstości widmowej drgań, połączonego z kontrolerem (5) pracy układów odbiorczych, nadzorującego pracę wzmacniacza (3) liniowego na podstawie otrzymanych sygnałów z analizatora (4) gęstości widmowej, który jest połączony z blokiem (6) konwersji informacji dostarczającego sygnał do załączenia właściwej sygnalizacji, przy czym do szyny (1) jezdnej i/lub podtorza połączony jest również, oddzielnie emiter (8) drgań, pobudzany przez połączony z nim generator (7) sygnału kontroli układu, który pobudza również kontroler (5) pracy układu, przy czym całość układu zasilana jest ze źródła (9) energii, połączonego z zasilaczem (10) zasilającym poszczególne bloki układu.