RS63169B1 - Indikacioni uređaj skretnice - Google Patents

Description

Opis

OBLAST TEHNIKE

[0001] Ovaj pronalazak odnosi se na oblast tehnike železničkog saobraćaja, a određenije na indikacioni uređaj skretnice.

POZADINA

[0002] U računarskom signalno-sigurnosnom sistemu koji je trenutno u upotrebi, računar izvodi signalno-sigurnosne radnje, a pokretanje i indikaciju završava relejno kolo gravitacionog tipa koje izvodi pokretanje i indikaciju u sloju za izvršavanje pokretanja. U tom se sistemu koristi veliki broj releja gravitacionog tipa. Kao što je prikazano na FIG 1, sistem za upravljanje AC skretnicom iz stanja tehnike uključuje veliki broj komponenata, npr., automatske prekidače RD, zaštitnike DBQ otvorene faze, releje DQJ, i ima izuzetno složenu strukturu. U proizvodnji, veliki broj električnih uređaja vodi izuzetno složenom ožičenju i velikom broju tačaka zavarivanja. U stvarnom rasporedu, ta složena struktura zahteva veliki prostor. Prilikom upotrebe, smerovi kontrole toka i strujnog toka su složeni. U slučaju kvara, pronalaženje i lociranje kvara predstavlja složen postupak, a sistem zahteva redovno održavanje.

[0003] Kao što je prikazano na FIG 1, kolo za pokretanje skretnice ima sledeće smerove strujnog toka:

1) izvor A energije za pokretanje skretnice → automatski prekidač RD1 → zaštitnik DBQ-S11-21otvorene faze → pokretački relej 1DQJ12-11→ kalem W motora postavne sprave;

2) izvor B energije za pokretanje skretnice → automatski prekidač RD2 → zaštitnik DBQ-S31-41otvorene faze → pokretački relej 1DQJF12-11→ pokretački relej 2DQJ111-112→ spojna tačka 43-44 postavne sprave → prekidač K za isključivanje → kalem U motora postavne sprave;

3) izvor C energije za pokretanje skretnice → automatski prekidač RD3 → zaštitnik DBQ-S51-61otvorene faze → 1DQJF22-21→ 2DQJ121-122→ spojna tačka 41-42 postavne sprave → kalem V motora postavne sprave;

4) motor postavne sprave ima redosled faza W-U-V i obrće se u smeru kazaljke na satu kako bi pomerao skretnicu ka normalnom položaju.

[0004] U pozitivnoj poluperiodi izvora energije, indikaciono kolo skretnice ima sledeći smer strujnog toka:

terminal 3 indikacionog transformatora BD → otpornik R1 → 2DQJ22-21→ 2DQJ131-132→ 1DQJF13-11→ 2DQJ111-112→ spojna tačka 33-34 postavne sprave → spojna tačka 15-16 postavne sprave → ispravljačka dioda Z → otpornik R → spojna tačka 35-36 postavne sprave → kalem U motora postavne sprave → kalem W motora postavne sprave → 1DQJ11-13→ terminal 4 indikacionog transformatora BD.

[0005] U negativnoj poluperiodi izvora energije, indikaciono kolo skretnice ima sledeći smer strujnog toka:

terminal 3 indikacionog transformatora BD → otpornik R1 → 1DQJ22-21→ 2DQJ131-132→ DBJ4-1→ spojna tačka 11-12 postavne sprave → kalem V motora postavne sprave → kalem W motora postavne sprave → 1DQJ11-13→ terminal 4 indikacionog transformatora BD.

[0006] Postojeći sistem za upravljanje skretnicom može da dobija informacije o stanju postavne sprave. Međutim, velika verovatnoća greške povećava rizik pri upravljanju postavnom spravom. Dalje relevantne tehnologije poznate su i iz CN 107985339 A (BEIJING NAT RAILWAY RES & DESIGN INST SIGNAL & COMMUNICATION LTD ET AL) 4. MAJ 2018. (2018-05-04) koji se odnosi na postupak za inspekciju kapacitivnosti za kablove postavne sprave naizmenične struje i ZHANG ET AL: "Research on Three-phase AC Switches Control Module of Tram Signal System", MASTER RAD, LANZHOU JIAOTONG UNIVERSITY, CN, 15. April 2016. (2016-04-15), strane 1-68, XP 009518846.

KRATAK SADRŽAJ

[0007] U pogledu prethodnih problema iz stanja tehnike, ovaj pronalazak obezbeđuje indikacioni uređaj AC skretnice radi poboljšanja pouzdanosti upravljanja skretnicom.

[0008] Gorepomenuti problem rešava se indikacionim uređajem skretnice prema patentnom zahtevu 1. Dalja poboljšanja i načini ostvarivanja obezbeđeni su u zavisnim patentnim zahtevima.

[0009] Prema ovom pronalasku obezbeđen je indikacioni uređaj skretnice koji uključuje indikaciono električno upravljačko kolo i kolo za dobijanje i kontrolu indikacija.

[0010] Indikaciono električno upravljačko kolo povezano je sa kolom za dobijanje i kontrolu indikacija i konfigurisano je da napaja kolo za dobijanje i kontrolu indikacija.

[0011] Kolo za dobijanje i kontrolu indikacija uključuje kolo normalnog položaja, kolo obrnutog položaja i prekidačko kolo, pri čemu je svako od kola normalnog položaja i kola obrnutog položaja preko prekidačkog kola povezano sa postavnom spravom kako bi dobilo indikacione informacije postavne sprave.

[0012] Nadalje, kolo za dobijanje i kontrolu indikacija može da dobija indikacione informacije postavne sprave sa višežičnim sistemom.

[0013] Kolo normalnog položaja povezano je sa prekidačkim kolom i može da se poveže sa indikacionom diodom postavne sprave kada je postavna sprava u normalnom položaju.

[0014] Kolo obrnutog položaja povezano je sa prekidačkim kolom i može da se poveže sa indikacionom diodom postavne sprave kada je postavna sprava u obrnutom položaju.

[0015] Prema ovom pronalasku, indikaciono električno upravljačko kolo predstavlja transformatorsko kolo, pri čemu to transformatorsko kolo uključuje primarni kalem, prvi sekundarni kalem i drugi sekundarni kalem.

[0016] Prema ovom pronalasku, kolo normalnog položaja uključuje kolo za dobijanje normalnog položaja i samoproveravajuće kolo za dobijanje normalnog položaja, gde kolo obrnutog položaja uključuje kolo za dobijanje obrnutog položaja i samoproveravajuće kolo za dobijanje obrnutog položaja.

[0017] Prekidačko kolo obezbeđeno je višestrukim prekidačkim granama, pri čemu je prva prekidačka grana višestrukih prekidačkih grana povezana sa prvim krajem prvog sekundarnog kalema, gde je druga prekidačka grana višestrukih prekidačkih grana povezana sa drugim krajem prvog sekundarnog kalema preko kola za dobijanje normalnog položaja; treća prekidačka grana višestrukih prekidačkih grana povezana je sa prvim krajem drugog sekundarnog kalema, dok je četvrta prekidačka grana od većeg broja prekidačkih grana povezana sa drugim krajem drugog sekundarnog kalema preko kola za dobijanje obrnutog položaja.

[0018] Prema ovom pronalasku, kolo normalnog položaja dalje uključuje samoproveravajuće kolo za dobijanje normalnog položaja, pri čemu je to samoproveravajuće kolo za dobijanje normalnog položaja povezano između prve prekidačke grane i druge prekidačke grane i konfigurisano da utvrđuje da li kolo normalnog položaja radi normalno.

[0019] Prema ovom pronalasku, kolo obrnutog položaja dalje uključuje samoproveravajuće kolo za dobijanje obrnutog položaja, pri čemu je to samoproveravajuće kolo za dobijanje obrnutog položaja povezano između treće prekidačke grane i četvrte prekidačke grane i konfigurisano da utvrđuje da li kolo obrnutog položaja radi normalno.

[0020] Dalje, prekidačko kolo uključuje prekidačku komponentu, kontrolnu komponentu i akvizicionu komponentu.

[0021] Kontrolna komponenta je konfigurisana da upravlja uključivanjem i isključivanjem svake prekidačke grane u prekidačkoj komponenti.

[0022] Akviziciona komponenta je konfigurisana da dobija uključeno-isključeno stanje svake prekidačke grane u prekidačkoj komponenti.

[0023] Dalje, modul AC skretnice može zasebno slati naizmenični sinusoidni signal preko kola normalnog položaja i kola obrnutog položaja do spoljne postavne sprave; u slučaju kada modul AC skretnice upravlja postavnom spravom sa petožičnim sistemom, ukoliko kolo za dobijanje normalnog položaja dobija struju negativne poluperiode sinusoidnog signala, a kolo za dobijanje obrnutog položaja dobija sinusoidnu struju, utvrđuje se da je postavna sprava u stanju normalnog položaja; ukoliko kolo za dobijanje obrnutog položaja dobija struju pozitivne poluperiode sinusoidnog signala, a kolo za dobijanje normalnog položaja dobija sinusoidnu struju, utvrđuje se da je postavna sprava u stanju obrnutog položaja; u protivnom, utvrđuje se da je postavna sprava u četvorostruko otvorenom stanju.

[0024] Nadalje, u slučaju kada modul AC skretnice upravlja postavnom spravom sa sedmožičnim sistemom, ukoliko kolo za dobijanje normalnog položaja dobija struju pozitivne poluperiode sinusoidnog signala, a kolo za dobijanje obrnutog položaja ne dobija struju, utvrđuje se da je postavna sprava u stanju normalnog položaja; ukoliko kolo za dobijanje obrnutog položaja dobija struju pozitivne poluperiode sinusoidnog signala, a kolo za dobijanje normalnog položaja ne dobija struju, utvrđuje se da je postavna sprava u stanju obrnutog položaja; u protivnom, utvrđuje se da je postavna sprava u četvorostruko otvorenom stanju.

[0025] Nadalje, ukoliko samoproveravajuće kolo za dobijanje normalnog položaja može istovremeno dobijati signal pozitivne poluperiode i signal negativne poluperiode sinusoidnog signala, utvrđuje se da kolo za dobijanje normalnog položaja radi normalno; u protivnom, utvrđuje se da je kolo za dobijanje normalnog položaja u kvaru.

[0026] Ukoliko je samoproveravajuće kolo za dobijanje obrnutog položaja istovremeno sposobno za signal pozitivne poluperiode i signal negativne poluperiode sinusoidnog signala, utvrđuje se da kolo za dobijanje obrnutog položaja radi normalno, u protivnom, utvrđuje se da je kolo za dobijanje obrnutog položaja u kvaru.

[0027] Dalje, indikacione informacije uključuju informacije o normalnom položaju, informacije o obrnutom položaju ili informacije o četvorostrukoj otvorenosti.

[0028] Pomoću tehničkog rešenja ovog pronalaska, pouzdanost kontrole skretnice može se efikasno poboljšati i osigurava se bezbednost rada železničkog vozila. Dodatne karakteristike i prednosti prethodno naznačenog pronalaska biće izložene u opisu koji sledi, i delimično će biti očigledne iz tog opisa, ili se mogu razumeti primenom ovog pronalaska. Predmeti i druge prednosti ovog pronalaska mogu se implementirati i dobiti pomoću struktura izloženih u opisu, patentnim zahtevima i nacrtu.

KRATAK OPIS NACRTA

[0029] Kako bi se jasnije prikazala tehnička rešenja u načinima ostvarivanja ovog pronalaska ili tehnička rešenja iz stanja tehnike, u nastavku će ukratko biti opisani crteži koji se koriste u opisu načina ostvarivanja ili stanja tehnike. Očigledno je da crteži opisani u nastavku prikazuju deo načina ostvarivanja ovog pronalaska, a stručnjaci iz ove oblasti mogu na osnovu crteža opisanih u nastavku dobiti druge crteže bez kreativnog rada.

FIG.1 je šematski dijagram sistema za upravljanje AC skretnicom iz stanja tehnike;

FIG.2 je blok dijagram modula AC skretnice prema jednom načinu ostvarivanja ovog pronalaska; FIG.3 je blok dijagram logičkog dela u AC skretnici prema jednom načinu ostvarivanja ovog pronalaska;

FIG.4 je blok dijagram pokretačkog dela u AC skretnici prema jednom načinu ostvarivanja ovog pronalaska;

FIG.5 je blok dijagram indikacionog dela u AC skretnici prema jednom načinu ostvarivanja ovog pronalaska; i

FIG.6 je dvostruki sistem vruće rezerve AC skretnice prema jednom načinu ostvarivanja ovog pronalaska.

DETALJAN OPIS

[0030] Kako bi se jasnije prikazali predmeti, tehnička rešenja i prednosti načina ostvarivanja ovog pronalaska, tehnička rešenja u načinima ostvarivanja ovog pronalaska biće opisana jasno i u potpunosti uz pozivanje na crteže u načinima ostvarivanja ovog pronalaska. Očigledno je da opisani načini ostvarivanja čine deo načina ostvarivanja ovog pronalaska, a ne sve njih. Na osnovu načina ostvarivanja ovog pronalaska, svi ostali načini ostvarivanja koje stručnjaci iz ove oblasti dobiju bez kreativnog rada spadaju u obim ovog pronalaska.

[0031] FIG.2 je blok dijagram modula AC skretnice prema jednom načinu ostvarivanja ovog pronalaska. Kao što je prikazano na FIG.2, modul AC skretnice u načinu ostvarivanja ovog pronalaska usvaja dvostruki 2-od-2 strukturni dizajn, koji uključuje dva kontrolna dela postavne sprave i logički deo. Svaki kontrolni deo postavne sprave uključuje pokretački deo i indikacioni deo. Gornji kontrolni deo postavne sprave i donji kontrolni deo postavne sprave, pri čemu svaki uključuje pokretački deo i indikacioni deo, jesu u vezi za prenos podataka sa bezbednosnim procesnim modulom u logičkom modulu. Dva kontrolna dela postavne sprave imaju iste principe, ali su fizički nezavisni.

[0032] U načinu ostvarivanja ovog pronalaska, modul AC skretnice uglavnom uključuje pokretački deo, indikacioni deo i logički deo. Pokretački deo i indikacioni deo su međusobno nezavisni. U načinu ostvarivanja ovog pronalaska, logički deo, pokretački deo i indikacioni deo se tim redom predstavljaju u nastavku.

Logički deo:

[0033] Logički deo implementira interakciju podataka sa kontrolnom mrežom i mrežom za održavanje kako bi implementirao funkcije komunikacione interakcije, kontrole izlazne snage, akvizicije i bezbednosnog rada. Logički deo se sastoji od 2-od-2 glavne kontrolne jedinice i sarađuje sa drugom logičnom jedinicom kako bi obrazovao dvostruku 2-od-2 strukturu. FIG.3 je šematski dijagram logičkog dela sa dvostrukom 2-od-2 strukturom prema jednom načinu ostvarivanja ovog pronalaska. Kao što je prikazano na FIG.3, u logičkom delu su obezbeđena dva bezbednosna procesna modula: bezbednosni procesni modul I i bezbednosni procesni modul II. Svaki od dvaju bezbednosnih procesnih modula usvaja dva bezbednosna CPU čipa: bezbednosni CPU čip 1 i bezbednosni CPU čip 2. U bezbednosnom procesnom modulu I, bezbednosni CPU čip 1 implementira vezu za prenos podataka sa bezbednosnim CPU čipom 2, dok su bezbednosni CPU čip 1 i bezbednosni CPU čip 2 respektivno povezani sa kontrolnom mrežom A i mrežom A za održavanje. Struktura bezbednosnog procesnog modula II ista je kao struktura bezbednosnog procesnog modula I, a svaki bezbednosni CPU čip u bezbednosnom procesnom modulu I i bezbednosnom procesnom modulu II implementira interkonekciju za prenos podataka.

Pokretački deo:

[0034] Kao što je prikazano na FIG.2, pokretački deo se napaja trofaznom naizmeničnom strujom (AC 380V) i povezan je sa internim motorom postavne sprave. Prilikom upotrebe, pokretački deo može kontrolisati postavnu spravu kako bi upravljao fiksnim obrtanjem ili suprotnim obrtanjem na osnovu upravljačke instrukcije bezbednosnih CPU čipova u logičkom delu. Pokretački deo uglavnom uključuje prekidačko kolo trofaznog izvora energije, akviziciono kolo za izolaciju trofazne struje, trofazno kolo elektronskih prekidačka i kolo za komutaciju i konverziju žičnog sistema. FIG.4 prikazuje dalji strukturni dijagram logičkog dela prema jednom načinu ostvarivanja ovog pronalaska.

[0035] Kao što je prikazano na FIG.4, prekidačko kolo trofaznog izvora energije uključuje bezbednosni relej, bezbednosni I gejt i bezbednosnu akvizicionu jedinicu koji su respektivno povezani sa bezbednosnim relejom. Bezbednosni I gejt u prekidačkom kolu trofaznog izvora energije upravlja bezbednosnim relejom u prekidačkom kolu trofaznog izvora energije kako bi implementirao kontrolu uključivanja-isključivanja trofazne struje. Bezbednosni I gejt prima dinamične signale na različitim frekvencijama koje šalju bezbednosni CPU čipovi u bezbednosnom procesnom modulu kako bi implementirao kontrolu uključivanja-isključivanja bezbednosnog releja.

[0036] U načinu ostvarivanja ovog pronalaska, bezbednosni relej može usvojiti prekidački cevasti uređaj kao što je 3-uključen-1-isključen bezbednosni relej manjeg opsega. Trofaznoj struji od AC 380V respektivno se pristupa preko triju normalno otvorenih kontakata 3-uključen-1-isključen bezbednosnog releja. Tri normalno otvorena kontakta 3-uključen-1-isključen bezbednosnog releja zatvaraju se kada postavna sprava deluje. Ako se dogodi kvar, osigurano je da se pogon do releja prekine. Dva bezbednosna CPU čipa u logičkom delu mogu da šalju dinamičke upravljačke signale na različitim frekvencijama do bezbednosnog gejta kako bi implementirala kontrolu uključivanja-isključivanja bezbednosnog releja i osigurala prekidanje AC 380V izlazne snage u slučaju bilo kog CPU kvara.

Bezbednosna akviziciona jedinica u prekidačkom kolu trofaznog izvora energije može se implementirati jedinicom za dobijanje dinamičkih kodova, koja dobija stanje normalno zatvorenih kontakata bezbednosnog releja povezanog sa jedinicom za dobijanje dinamičkog koda kako bi se osigurala bezbednosna akvizicija za stanje normalno zatvorenih kontakata i šalje dobijene podatke bezbednosnim CPU čipovima u bezbednosnom procesnom modulu. Bezbednosni I gejt u prekidačkom kolu trofaznog izvora energije, kao kontrolna komponenta, može da upravlja uključivanjem i isključivanjem bezbednosnog releja kako bi implementirao kontrolu uključivanja-isključivanja AC 380V struje. Na primer, kada se dogodi bezbednosni kvar, bezbednosni I gejt upravlja 3-uključen-1-isključen bezbednosnim relejom kako bi delovao da prekine napajanje AC 380V izvora energije. Bezbednosno akviziciono kolo prati bezbednosni relej, dobija uključeno-isključeno stanje normalno zatvorenih kontakata bezbednosnog releja i šalje dobijene podatke o uključenom-isključenom stanju logičkom delu. Dva bezbednosna procesna modula u logičkom delu istovremeno primaju podatke o uključenomisključenom stanju, kako bi saznali strujno stanje bezbednosnog releja.

[0037] Akviziciono kolo za izolaciju trofazne struje dobija struje u svim faznim linijama trofazne struje kako bi dobilo strujne podatke (koji uključuju podatke kao što su veličine i faze struja) trofazne struje radi utvrđivanja da li je svaka fazna linija u nepravilnim stanjima kao što su gubitak faze, isključenje ili prekoračenje strujnog limita i šalje dobijene strujne podatke bezbednosnim CPU čipovima u bezbednosnom procesnom modulu I i bezbednosnom procesnom modulu II.

[0038] Spoljnu AC postavnu spravu pokreće trofazna struja (U, V i W) od AC 380V. Nepravilnost u bilo kojoj fazi prouzrokuje kvar u normalnom pokretanju postavne sprave (slučaj u kom je motor ili kolo unutar ploče pregorelo može se čak desiti u vreme prekoračenja strujnog limita). Stoga je za svaku fazu dizajnirano nezavisno kolo za detektovanje struje u načinu ostvarivanja ovog pronalaska (npr., akvizicioni modul za izolaciju trofazne struje prikazan na FIG.4) i konfigurisano da utvrđuje da li ta fazna linija ima gubitak faze, isključenje ili prekoračenje strujnog limita. Kada se detektuje nepravilnost, zaustavlja se trofazna struja od 380V izlazne snage (tj., isključuje se prekidač trofaznog izvora napajanja), dok se bezbednosnim CPU čipovima šalje alarmna instrukcija kako bi upravljali pokretačkim delom radi vođenja u bezbednosnu stranu. Trofazno kolo elektronskih prekidača uključuje tri nezavisna elektronska prekidača za izvođenje kontrole uključivanja-isključivanja nad trofaznom strujom. Primera radi, tri nezavisna poluprovodnička releja mogu se koristiti za paralelno zasebno kontrolisanje uključivanja i isključivanja trofazne struje. Trofazno kolo elektronskih prekidača korisno je za poboljšanje pouzdanosti i radnog veka kontakata bezbednosnih releja pre i posle trofaznog kola elektronskih prekidača. Kada se od izlazne snage zahteva da pokrene postavnu spravu u obrtanje, trofazno kolo elektronskih prekidača je najzad zatvoreno ili otvoreno, tako da se bezbednosni releji pre i posle trofaznog elektronskog prekidačkog kola uključuju i isključuju bez struje.

[0039] Kao što je prikazano na FIG.4, u načinu ostvarivanja ovog pronalaska, respektivno su obezbeđena tri elektronska prekidača na linijama trofazne struje. Trofazno kolo elektronskih prekidača dalje uključuje kontrolni deo elektronskih prekidača koji implementira vezu za prenos podataka sa bezbednosnim CPU čipovima u bezbednosnom procesnom modulu. Bezbednosni CPU čipovi mogu da šalju upravljačku instrukciju kontrolnom delu elektronskih prekidača. Kontrolni deo električnih prekidača upravlja uključivanjem i isključivanjem elektronskih prekidača nakon prijema upravljačke instrukcije, čime upravlja uključivanjem i isključivanjem trofazne struje.

[0040] Kolo za komutaciju i konverziju žica uključuje jedno prekidačko kolo ili više njih. Prekidačko kolo uključuje bezbednosni relej, bezbednosni I gejt i bezbednosnu akvizicionu jedinicu koji su respektivno povezani sa bezbednosnim relejom. Kao što je prikazano na FIG.4, kolo za komutaciju i konverziju žica koristi dva prekidačka kola da implementira ne samo konverziju sa tri fazne linije na pet žica, nego i komutaciju. Dva prekidačka kola su respektivno povezana na dve fazne linije, čime se dve faze trofazne struje konvertuju u četiri žice i najzad se pokretačko kolo konvertuje u petožični sistem. Bezbednosna akviziciona jedinica u svakom prekidačkom kolu dobija podatke o stanju normalno otvorenih kontakata i normalno zatvorenih kontakata u bezbednosnom releju. Podaci o stanju uključuju uključeno-isključeno stanje normalno otvorenih kontakata i normalno zatvorenih kontakata ili stanje da li dolazi do adhezije. Dobijanjem stanja normalno otvorenih kontakata i normalno zatvorenih kontakata i poređenjem između tog stanja i trenutnog upravljačkog signala releja, utvrđuje se stanje kontakata releja. Istovremeno se dobijeni podaci o stanju šalju bezbednosnim CPU čipovima u bezbednosnom procesnom modulu. U načinu ostvarivanja ovog pronalaska, podaci o stanju mogu se slati i bezbednosnom CPU čipu 1 i bezbednosnom CPU čipu 2. Bezbednosni I gejt u kolu za komutaciju i konverziju žica takođe implementira vezu za prenos podataka sa bezbednosnim CPU čipovima u bezbednosnom procesnom modulu i implementira kontrolu uključivanja-isključivanja linija na osnovu upravljačke instrukcije bezbednosnih CPU čipova. Konkretno, svaki od dvaju bezbednosnih CPU čipova u bezbednosnom procesnom modulu može slati upravljački signal jednom ili dvama od dvaju bezbednosnih I gejtova.

[0041] Kolo za komutaciju i konverziju žičnog sistema pokretačkog dela povezano je sa internim motorom postavne sprave preko kola za zaštitu elektromagnetne kompatibilnosti.

Indikacioni deo:

[0042] Kao što je prikazano na FIG.2, indikacioni deo povezan je sa internim zatvaračem postavne sprave. U radu, indikacioni deo dobija indikacione informacije o stanju postavne sprave i šalje dobijene indikacione informacije o stanju postavne sprave bezbednosnim CPU čipovima logičkog dela. Indikacioni deo uglavnom uključuje indikaciono električno upravljačko kolo i kolo za dobijanje i kontrolu indikacija.

[0043] FIG.5 pokazuje strukturni dijagram indikacionog dela prema jednom načinu ostvarivanja ovog pronalaska. Indikaciono električno upravljačko kolo indikacionog dela može se implementirati pomoću transformatora. Konkretno se AC 220V napon može pretvoriti u dva AC 48V napona i izlaze preko transformatora frekvencije snage, pri čemu AC 48V naponi izlaze do kola za dobijanje i kontrolu indikacija. Kolo za dobijanje i kontrolu indikacija indikacionog dela uključuje kolo za dobijanje indikacija, samoproveravajuće kolo za dobijanje indikacija i bezbednosni relej. Kolo za dobijanje i kontrolu indikacija povezano je sa internim motorom postavne sprave preko kola za zaštitu elektromagnetne kompatibilnosti. Kao što je prikazano na FIG.5, indikacioni deo u načinu ostvarivanja ovog pronalaska usvaja četvorožični sistem. Prva žica i druga žica su respektivno povezane sa prvim terminalom i drugim terminalom prvog sekundarnog kalema transformatora, a treća žica i četvrta žica su respektivno povezane sa prvim terminalom i drugim terminalom drugog sekundarnog kalema transformatora. Četiri žice su zasebno povezane sa prekidačkim granama bezbednosnog releja.

[0044] Kolo za dobijanje i kontrolu indikacija povezano je sa internim zatvaračem postavne sprave i može dobiti indikacione informacije o stanju postavne sprave tokom rada. Kao što je prikazano na FIG.5, kolo u kom je smešten prvi sekundarni kalem transformatora obrazuje prvu petlju, a kolo u kom je smešten drugi sekundarni kalem transformatora obrazuje drugu petlju. Prva petlja uključuje kolo normalnog položaja, a druga petlja uključuje kolo obrnutog položaja.

[0045] Kolo normalnog položaja uključuje kolo za dobijanje normalnog položaja i samoproveravajuće kolo za dobijanje normalnog položaja. Kolo obrnutog položaja uključuje kolo za dobijanje obrnutog položaja i samoproveravajuće kolo za dobijanje obrnutog položaja. Kolo normalnog položaja i kolo obrnutog položaja konfigurisana su da utvrde indikacione informacije skretnice, tj., da dobiju informacije o stanju skretnice kao što su normalni položaj, obrnuti položaj ili četvorostruko otvoren položaj. Kolo za dobijanje normalnog položaja povezano je sa drugom žicom. Samoproveravajuće kolo za dobijanje normalnog položaja povezano je između prve žice i druge žice. Kolo za dobijanje obrnutog položaja povezano je sa trećom žicom, a samoproveravajuće kolo za dobijanje obrnutog položaja povezano je između treće žice i četvrte žice. Kolo normalnog položaja i kolo obrnutog položaja utvrđuje, preko kola za dobijanje normalnog položaja i kola za dobijanje obrnutog položaja, da li je skretnica u normalnom položaju, obrnutom položaju ili četvorostruko otvorenom stanju. Kada AC skretnica kontroliše postavnu spravu sa petožičnim sistemom, a postavna sprava je u normalnom položaju, interni zatvarač postavne sprave spaja kolo normalnog položaja sa indikacionom diodom postavne sprave, a kolo obrnutog položaja je u stanju kratkog spoja. Modul AC skretnice zasebno šalje AC sinusoidni signal preko kola normalnog položaja i kola obrnutog položaja do spoljne postavne sprave. AC sinusoidni signal kola normalnog položaja vraća negativnu poluperiodu sinusoidne struje nakon prolaska kroz indikacionu diodu, a kolo obrnutog položaja vraća sinusoidnu struju zbog kratkog spoja postavne sprave. U tom slučaju, kada kolo za dobijanje normalnog položaja dobija negativnu poluperiodu sinusoidne struje, a kolo za dobijanje obrnutog položaja dobija sinusoidnu struju, utvrđuje se da je postavna sprava u stanju

1

normalnog položaja. Slično principu za dobijanje normalnog položaja, kada kolo za dobijanje obrnutog položaja dobija pozitivnu poluperiodu sinusoidne struje, a kolo za dobijanje normalnog položaja dobija sinusoidnu struju, utvrđuje se da je postavna sprava u stanju obrnutog položaja. Kada se dobiju druge kombinacije ili nepravilna struja, utvrđuje se da je postavna sprava u četvorostruko otvorenom stanju. Kada AC skretnica kontroliše postavnu spravu sa sedmožičnim sistemom, a postavna sprava je u normalnom položaju, interni zatvarač postavne sprave spaja kolo normalnog položaja sa indikacionom diodom postavne sprave, a kolo obrnutog položaja je u stanju kratkog spoja. Modul AC skretnice zasebno šalje AC sinusoidni signal preko kola normalnog položaja i kola obrnutog položaja do spoljne postavne sprave. AC sinusoidni signal kola normalnog položaja vraća pozitivnu poluperiodu sinusoidne struje nakon prolaska kroz indikacionu diodu, a kolo obrnutog položaja ne vraća struju zbog kratkog spoja postavne sprave. U tom slučaju, kada kolo za dobijanje normalnog položaja dobija pozitivnu poluperiodu sinusoidne struje, a kolo za dobijanje obrnutog položaja ne dobija struju, utvrđuje se da je postavna sprava u stanju normalnog položaja. Slično principu za dobijanje normalnog položaja, kada kolo za dobijanje obrnutog položaja dobija pozitivnu poluperiodu sinusoidne struje, a kolo za dobijanje normalnog položaja ne dobija struju, utvrđuje se da je postavna sprava u stanju obrnutog položaja. Kada se dobiju druge kombinacije ili dobijanje nepravilne struje, utvrđuje se da je postavna sprava u četvorostruko otvorenom stanju. Akviziciona i samoproveravajuća kola su u radnom stanju u realnom vremenu i periodično podnose indikacione informacije o stanju logičkom delu. Samoproveravajuće kolo za dobijanje normalnog/obrnutog položaja konfigurisano je da utvrđuje da li kolo normalnog/obrnutog položaja radi normalno. Kada samoproveravajuće kolo za dobijanje normalnog/obrnutog položaja utvrdi da kolo normalnog/obrnutog položaja radi nepravilno, modul skretnice usmerava u bezbednu stranu. To jest, kada se utvrdi da je nepravilnost u indikacionom delu, samoproveravajuće kolo za dobijanje normalnog položaja šalje instrukciju bezbednosnim CPU čipovima, a bezbednosni CPU čipovi upravljaju pokretačkim kolom kako bi usmerili skretnicu u bezbednu stranu. Samoproveravajuće kolo za dobijanje normalnog položaja i samoproveravajuće kolo za dobijanje obrnutog položaja mogu izvoditi samoproveru u određenom periodu kako bi implementirala periodičnu detekciju nepravilnog rada indikacionog dela.

[0046] Samoproveravajuće kolo za dobijanje normalnog položaja konfigurisano je da utvrđuje da li kolo za dobijanje normalnog položaja radi normalno. Na osnovu upravljačke instrukcije koju šalju bezbednosni CPU čipovi, samoproveravajuće kolo za dobijanje normalnog položaja upravlja provodnošću ili isključivanjem grane u kojoj je smešteno samoproveravajuće kolo za dobijanje normalnog položaja. Kada je grana u kojoj je smešteno samoproveravajuće kolo za dobijanje normalnog položaja u provodnosti, grana skraćuje eksterno kolo i ulazi u stanje samoprovere. U normalnom stanju, samoproveravajuće kolo za dobijanje normalnog položaja istovremeno dobija validan signal pozitivne poluperiode i validan signal negativne poluperiode; u protivnom, utvrđuje se da je kolo za dobijanje normalnog položaja u kvaru. Kada je grana u kojoj je smešteno samoproveravajuće kolo za dobijanje normalnog položaja isključena, grana ulazi u stanje za dobijanje indikacije postavne sprave, a signal koji dobije kolo za dobijanje normalnog položaja predstavlja stvarnu indikaciju eksterne postavne sprave. Radni principi samoproveravajućeg kola za dobijanje obrnutog položaja i samoproveravajućeg kola za dobijanje normalnog položaja su isti. Kolo normalnog položaja i kolo obrnutog položaja povezani su sa bezbednosnim relejom. Konkretno su prva žica, druga žica, treća žica i četvrta žica respektivno povezane sa kontaktima četiriju prekidačkih grana bezbednosnog releja kako bi povezale kolo normalnog položaja i kolo obrnutog položaja sa bezbednosnim relejom. Bezbednosnim relejom upravlja kontrolno kolo kako bi implementiralo kontrolu uključivanja-isključivanja svake žice. Bezbednosni CPU čipovi u bezbednosnom procesnom modulu šalju upravljačku instrukciju kontrolnom kolu, tako da kontrolno kolo upravlja uključivanjem i isključivanjem kontakata bezbednosnog releja. Akviziciono kolo je povezano sa bezbednosnim relejom tako da dobija stanje normalno otvorenih kontakata i normalno zatvorenih kontakata u svakoj grani bezbednosnog releja i utvrđuje da li svaka grana bezbednosnog releja radi normalno (pri čemu uglavnom utvrđuje probleme da li je kalem otvoren ili su kontakti spojeni) i šalje dobijene podatke o stanju (koji uključuju uključeno ili isključeno stanje normalno otvorenih kontakata i normalno zatvorenih kontakata) bezbednosnim CPU čipovima u bezbednosnom procesnom modulu. Kolo za dobijanje normalnog položaja povezano je paralelno. Prvi kraj paralelnog povezanog kola povezan je sa prvim terminalom prvog sekundarnog kalema. Kolo za dobijanje normalnog položaja konfigurisano je da dobija indikaciono stanje skretnice. Samoproveravajuće kolo za dobijanje normalnog položaja povezano je između prve žice i druge žice i povezano je sa kolom za dobijanje normalnog položaja. Slično kolu normalnog položaja, kolo za dobijanje obrnutog položaja u kolu obrnutog položaja povezano je između treće žice i četvrte žice i povezano je sa kolom obrnutog položaja. Bezbednosni relej povezan je sa internim zatvaračem postavne sprave preko kola za zaštitu zadnje ploče.

[0047] Samoproveravajuće kolo za dobijanje normalnog položaja i samoproveravajuće kolo za dobijanje obrnutog položaja primaju upravljačku instrukciju bezbednosnih CPU čipova u bezbednosnom procesnom modulu. U skladu sa upravljačkom instrukcijom, kolo za dobijanje normalnog položaja i kolo za dobijanje obrnutog položaja izvode akviziciju i samoproveru kako bi izvela kontrolu.

[0048] Na osnovu goreopisanog modula AC skretnice, ovaj pronalazak obezbeđuje dvosistemski sistem vruće rezerve AC skretnice. Kao što je prikazano na FIG.6, dvosistemski sistem vruće rezerve AC skretnice uključuje dva modula AC skretnice: modul I AC skretnice i modul II AC skretnice. Svaki modul AC skretnice uključuje logički deo kao što je gore opisano i dva kontrolna dela postavne sprave kao što je gore opisano.

[0049] Prvi kontrolni deo postavne sprave u modulu I AC skretnice i prvi kontrolni deo postavne sprave u modulu II AC skretnice obrazuju dvostruku strukturu kako bi kooperativno upravljali postavnom

Claims (7)

1. spravom preko kola za zaštitu elektromagnetne kompatibilnosti i spoljnog razvodnog ormara. Drugi kontrolni deo postavne sprave u modulu I AC skretnice i drugi kontrolni deo postavne sprave u modulu II AC skretnice takođe obrazuju dvostruku strukturu kako bi kooperativno upravljali drugom postavnom spravom preko kola za zaštitu elektromagnetne kompatibilnosti i spoljnog razvodnog ormara.

   [0050] Bezbednosni CPU čipovi u logičkim delovima dvaju modula AC skretnice implementiraju vezu za prenos podataka preko žica za komunikaciju između sistema. Taj dvosistemski sistem vruće rezerve AC skretnice dalje efikasno poboljšava bezbednost, pouzdanost i dostupnost upravljanja skretnicom.

   [0051] Iako je ovaj pronalazak detaljno opisan uz pozivanje na gorepomenute načine ostvarivanja, stručnjaci iz ove oblasti podrazumevaju da se tehnička rešenja opisana u gorepomenutim načinima ostvarivanja mogu i dalje modifikovati ili se deo tehničkih karakteristika u njima takođe može zameniti. Takve modifikacije ili zamene ne odstupaju od obima u prirodi tehničkih rešenja u načinima ostvarivanja ovog pronalaska.

   Patentni zahtevi

   1. Indikacioni uređaj skretnice, koji obuhvata: indikaciono električno upravljačko kolo (1a, 1b, 1c) i kolo (2,3) za dobijanje i kontrolu indikacija,

   u kom je indikaciono električno upravljačko kolo povezano sa kolom za dobijanje i kontrolu indikacija i konfigurisano da napaja kolo za dobijanje i kontrolu indikacija; a kolo za dobijanje i kontrolu indikacija obuhvata kolo (2) normalnog položaja, kolo (3) obrnutog položaja i prekidačko kolo (4), pri čemu je svako od kola normalnog položaja i kola obrnutog položaja preko prekidačkog kola povezano sa postavnom spravom kako bi dobilo indikacione informacije postavne sprave;

   u kom indikaciono električno upravljačko kolo predstavlja transformatorsko kolo, pri čemu to transformatorsko kolo obuhvata primarni kalem (1a), prvi sekundarni kalem (1b) i drugi sekundarni kalem (1c);

   pri čemu kolo normalnog položaja obuhvata kolo za dobijanje normalnog položaja i samoproveravajuće kolo za dobijanje normalnog položaja, gde kolo obrnutog položaja obuhvata kolo za dobijanje obrnutog položaja i samoproveravajuće kolo za dobijanje obrnutog položaja; pri čemu je prekidačko kolo obezbeđeno većim brojem prekidačkih grana, gde je prva prekidačka grana od većeg broja prekidačkih grana povezana sa prvim krajem prvog sekundarnog kalema, pri čemu je druga prekidačka grana od većeg broja prekidačkih grana povezana sa drugim krajem prvog sekundarnog kalema preko kola za dobijanje normalnog položaja; treća prekidačka grana od većeg broja prekidačkih grana povezana je sa prvim krajem drugog sekundarnog kalema, dok je četvrta prekidačka grana od većeg broja prekidačkih grana povezana sa drugim krajem drugog sekundarnog kalema preko kola za dobijanje obrnutog položaja;

   u kom kolo normalnog položaja dalje obuhvata samoproveravajuće kolo za dobijanje normalnog položaja, pri čemu je samoproveravajuće kolo za dobijanje normalnog položaja povezano između prve prekidačke grane i druge prekidačke grane i konfigurisano da utvrđuje da li je kolo normalnog položaja u kvaru;

   pri čemu kolo obrnutog položaja dalje obuhvata samoproveravajuće kolo za dobijanje obrnutog položaja, gde je to samoproveravajuće kolo za dobijanje obrnutog povezano između treće prekidačke grane i četvrte prekidačke grane i konfigurisano da utvrđuje da li je kolo obrnutog položaja u kvaru.
2. 2. Indikacioni uređaj skretnice prema zahtevu 1, u kom

   kolo za dobijanje i kontrolu indikacija može da dobije indikacione informacije postavne sprave sa višežičnim sistemom;

   kolo normalnog položaja povezano je sa prekidačkim kolom i može da se poveže sa indikacionom diodom postavne sprave kao odgovor na utvrđivanje da je postavna sprava u normalnom položaju; i

   kolo obrnutog položaja povezano je sa prekidačkim kolom i može da se poveže sa indikacionom diodom postavne sprave kao odgovor na utvrđivanje da je postavna sprava u obrnutom položaju.
3. 3. Indikacioni uređaj skretnice prema zahtevu 1, u kom prekidačko kolo obuhvata prekidačku komponentu, kontrolnu komponentu i akvizicionu komponentu,

   pri čemu je kontrolna komponenta konfigurisana da upravlja uključivanjem i isključivanjem svake prekidačke grane u prekidačkoj komponenti; i

   akviziciona komponenta je konfigurisana da dobija uključeno-isključeno stanje svake prekidačke grane u prekidačkoj komponenti.
4. 4. Indikacioni uređaj skretnice prema zahtevu 1, u kom

   indikacioni uređaj skretnice može zasebno slati naizmenični sinusoidni signal spoljnoj postavnoj spravi preko kola normalnog položaja i kola obrnutog položaja;

   u slučaju kada indikacioni uređaj skretnice upravlja postavnom spravom sa petožičnim sistemom, kao odgovor na utvrđivanje da kolo za dobijanje normalnog položaja dobija struju negativne poluperiode sinusoidnog signala, a kolo za dobijanje obrnutog položaja dobija sinusoidnu struju, utvrđuje se da je postavna sprava u stanju normalnog položaja; kao odgovor na utvrđivanje da kolo za dobijanje obrnutog položaja dobija struju pozitivne poluperiode sinusoidnog signala, a kolo za dobijanje normalnog položaja dobija sinusoidnu struju, utvrđuje se da je postavna sprava u stanju obrnutog položaja; u protivnom, utvrđuje se da je postavna sprava u četvorostruko otvorenom stanju.
5. 5. Indikacioni uređaj skretnice prema zahtevu 1, u kom

   indikacioni uređaj skretnice može zasebno slati naizmenični sinusoidni signal preko kola normalnog položaja i kola obrnutog položaja do spoljne postavne sprave;

   u slučaju kada indikacioni uređaj skretnice upravlja postavnom spravom sa sedmožičnim sistemom, kao odgovor na utvrđivanje da kolo za dobijanje normalnog položaja dobija struju pozitivne poluperiode sinusoidnog signala, a kolo za dobijanje obrnutog položaja ne dobija struju, utvrđuje se da je postavna sprava u stanju normalnog položaja; kao odgovor na utvrđivanje da kolo za dobijanje obrnutog položaja dobija struju pozitivne poluperiode sinusoidnog signala, a kolo za dobijanje normalnog položaja ne dobija struju, utvrđuje se da je postavna sprava u stanju obrnutog položaja; u protivnom, utvrđuje se da je postavna sprava u četvorostruko otvorenom stanju.
6. 6. Indikacioni uređaj skretnice prema zahtevu 4 ili 5, u kom

   kao odgovor na utvrđivanje da samoproveravajuće kolo za dobijanje normalnog položaja može istovremeno dobijati signal pozitivne poluperiode i signal negativne poluperiode sinusoidnog signala, utvrđuje se da kolo za dobijanje normalnog položaja radi normalno; u protivnom, utvrđuje se da je kolo za dobijanje normalnog položaja u kvaru; i

   kao odgovor na utvrđivanje da samoproveravajuće kolo za dobijanje obrnutog položaja može istovremeno dobijati signal pozitivne poluperiode i signal negativne poluperiode sinusoidnog signala, utvrđuje se da kolo za dobijanje obrnutog položaja radi normalno; u protivnom, utvrđuje se da je kolo za dobijanje obrnutog položaja u kvaru.
7. 7. Indikacioni uređaj skretnice prema zahtevu 1, u kom indikacione informacije obuhvataju informacije o normalnom položaju, informacije o obrnutom položaju ili informacije o četvorostrukoj otvorenosti.

   1