專利名稱：微機(jī)長軌站間安全檢查設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
微機(jī)長軌站間安全檢查設(shè)備屬保證鐵路運(yùn)輸行車安全的信號(hào)控制設(shè)備，適用于半自動(dòng)閉塞區(qū)間自動(dòng)檢查區(qū)間空閑狀態(tài)并自動(dòng)辦理區(qū)間閉塞。
目前我國鐵路采用繼電半自動(dòng)閉塞設(shè)備的區(qū)間，從設(shè)備上不能檢查區(qū)間空閑狀態(tài)，當(dāng)出現(xiàn)區(qū)間留有車輛、溜入車列或值班員錯(cuò)誤辦理等情況時(shí)，均有可能造成重大事故。
本實(shí)用新型的目的就是要克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的嚴(yán)重缺點(diǎn)，提供一種能連續(xù)自動(dòng)檢查繼電半自動(dòng)閉塞區(qū)間空閑狀況，并能自動(dòng)辦理區(qū)間閉塞的微機(jī)長軌站間安全檢查設(shè)備。
本實(shí)用新型的目的可以通過以下方式實(shí)現(xiàn)。
設(shè)置由接近預(yù)告軌道電路和采用時(shí)分制工作方式的長軌道電路組成的站間軌道電路，長軌道電路通過結(jié)合電路與繼電半自動(dòng)閉塞電路結(jié)合，正常情況時(shí)由長軌設(shè)備自動(dòng)檢查區(qū)間狀態(tài)并自動(dòng)辦理區(qū)間閉塞，使用站間閉塞，長軌設(shè)備故障時(shí)通過按下長軌停用按鈕CGTA使長軌停用繼電器落下CGTJ↓，自動(dòng)倒換到繼電半自動(dòng)電路上，恢復(fù)原來自動(dòng)辦理方式。
長軌道電路在兩端車站各設(shè)有發(fā)碼環(huán)節(jié)和接收環(huán)節(jié)，發(fā)碼環(huán)節(jié)由變頻器BPQ、微機(jī)控制盒KZH、變壓器T逐級(jí)連接組成，在發(fā)送通道上還接有干擾抑制器GYQ，接收環(huán)節(jié)由變壓器T、濾波器LBQ、接收器JSQ、微機(jī)控制盒KZH、軌道繼電器GJ逐級(jí)連接組成，微機(jī)控制盒KZH還接有控制時(shí)分繼電器KSJ，其接點(diǎn)接在發(fā)碼、接收環(huán)節(jié)的通道上，當(dāng)控制時(shí)分繼電器KSJ的接點(diǎn)吸起時(shí)構(gòu)成發(fā)碼環(huán)節(jié)的對(duì)外發(fā)碼通道，當(dāng)該接點(diǎn)落下時(shí)構(gòu)成接收環(huán)節(jié)的對(duì)外接收通道，在發(fā)送和接收通道上還接有接近予告軌道繼電器JGJ、通知出發(fā)繼電器TCJ的接點(diǎn)；當(dāng)區(qū)間空閑無車占用時(shí)，站間軌道電路兩端車站的控制時(shí)分繼電器KSJ按一定周期脈動(dòng)，軌道繼電器GJ吸起，兩端車站作周而復(fù)始的發(fā)送、接收、發(fā)送、接收的變換，當(dāng)區(qū)間有車占用時(shí)，設(shè)定的主動(dòng)發(fā)送站的控制時(shí)分繼電器KSJ仍脈動(dòng)，而軌道繼電器GJ落下，另一站的軌道繼電器GJ、控制時(shí)分繼電器KSJ落下。由此實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢查區(qū)間狀態(tài)。
將長軌軌道繼電器CGDJ和接近軌道繼電器JGJ的條件接在區(qū)間占用繼電器QZJ的電路中，再和長軌按鈕繼電器CGAJ、長軌按鈕反復(fù)式繼電器CGAFJ、取消信號(hào)閉塞繼電器QBJ組成自動(dòng)辦理電路，并聯(lián)或串聯(lián)在辦理閉塞按鈕繼電器BSAJ、復(fù)原按鈕繼電器FVAJ的按點(diǎn)上。由此實(shí)現(xiàn)自動(dòng)辦理區(qū)間閉塞。
還設(shè)有長軌停用按鈕繼電器CGTJ，其接點(diǎn)接入原半自動(dòng)閉塞電路中，當(dāng)長軌道電路故障時(shí)，經(jīng)雙方值班員確認(rèn)區(qū)間空閑后，按下長軌停用按鈕CGTA，則長軌停用按鈕繼電器CGTJ的落下接點(diǎn)接通原辦理半自動(dòng)閉塞的電路，由此轉(zhuǎn)為半自動(dòng)閉塞制式。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。


圖1是長軌道電路構(gòu)成框圖3是微機(jī)控制盒電路構(gòu)成框圖；圖4是微機(jī)控制盒電路原理圖；圖5是結(jié)合電路圖。
微機(jī)控制盒KZH由輸入電路1’、設(shè)有單片機(jī)的主控電路2’、輸出電路3’、逆變電路4’、采樣電路5’、復(fù)位電路6’、電子開關(guān)7’、表示電路8’組成，輸入電路1’接主控電路2’，主控電路2’分別接輸出電路3’和表示電路8’，輸出電路3’分別接逆變電路4’、電子開關(guān)7’、檢查繼電器JJ、控制時(shí)分繼電器KSJ，逆變電路4’接軌道繼電器GJ，軌道繼電器GJ、控制時(shí)分繼電器KSJ、檢查繼電器JJ及電子開關(guān)7’再分別接采樣電路5’，采樣電路5’回接主控電路2’，與主控電路2’連接的還有復(fù)位電路6’(參見圖3、圖4)。
在站間軌道電路兩端的車站各設(shè)3個(gè)具有上述相同結(jié)構(gòu)的微機(jī)控制盒KZH，構(gòu)成三機(jī)冗余結(jié)構(gòu)，三機(jī)同步工作，三取二多數(shù)表決，三機(jī)的同步工作靠三機(jī)之間的相互通信9’協(xié)調(diào)(圖2-1、圖3)。
主控電路2’設(shè)有單片機(jī)U6(89C52)和驅(qū)動(dòng)器U2(244)，89C52單片機(jī)帶8K閃速可編程、可擦除只讀存貯器，與80C51兼容。輸入電路1’將軌道送來的脈沖信息予處理后，經(jīng)光電耦合器U7(TCP521-4)送入單片機(jī)U6，進(jìn)行分析判斷后，動(dòng)作有關(guān)電路。輸出電路3’設(shè)有光電隔離器U1(TLP521-4)和反向驅(qū)動(dòng)器U3(1413功放模塊)，由單片機(jī)U6產(chǎn)生控制信息，通過光耦U1、驅(qū)動(dòng)器U3動(dòng)作電子開關(guān)7’，向軌道送出頻率脈沖信號(hào)，另外還實(shí)現(xiàn)對(duì)控制時(shí)分繼電器KSJ、檢查繼電器JJ、及長軌軌道繼電器GJ的控制。采樣電路5’對(duì)送向軌道的頻率脈沖信息進(jìn)行反饋檢測，以實(shí)現(xiàn)閉環(huán)檢查控制。光耦U10為DN25。電子開關(guān)7’由光可控硅U8、U9(MC3061)及雙向可控硅T1、T2組成，起隔離和開關(guān)作用。由單片機(jī)U6控制時(shí)機(jī)觸發(fā)雙向可控硅，將25HZ脈沖信號(hào)送向軌道，并將發(fā)送信號(hào)反饋給單片機(jī)U6處理。逆變電路4’的作用是確保元器件故障時(shí)，不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤輸出。單片機(jī)U6對(duì)接收信號(hào)判斷后，輸出一個(gè)2KHZ左右的信號(hào)，通過驅(qū)動(dòng)器U3驅(qū)動(dòng)逆變變壓器CH1，實(shí)現(xiàn)逆變過程。復(fù)位電路6’采用X25045P可編程的看門狗定時(shí)器U5，當(dāng)單片機(jī)U6出現(xiàn)干擾“死機(jī)”及軟件“跑飛”時(shí)，能夠產(chǎn)生自動(dòng)復(fù)位信號(hào)，使單片機(jī)重新工作。
以上參見圖4，圖中U4是光耦器(TLP521-4)。
在本實(shí)施例中，接收器JSQ由鉗位電路、有源帶通濾波器、整形整流電路、光電隔離器逐級(jí)連接組成，它的主要功能是對(duì)接收的25HZ脈沖信號(hào)作進(jìn)一步的濾波整形，保證給控制盒KZH提供高質(zhì)量的傳輸信息。它的三路輸出分別提供給3個(gè)KZH。接收器JSQ內(nèi)還向控制盒KZH的輸入條件提供了一個(gè)動(dòng)態(tài)標(biāo)準(zhǔn)電源，進(jìn)一步避免控制盒因元器件故障而判斷錯(cuò)誤的可能。
放在輸出回路的干擾抑制器GYQ，是一個(gè)LC并聯(lián)諧振回路。變壓器T在電氣化區(qū)段是扼流變壓器?？刂茣r(shí)分繼電器KSJ的動(dòng)作時(shí)間大于發(fā)送或接收的頻率脈沖時(shí)間0.5S，其目的一是使控制時(shí)分繼電器KSJ接點(diǎn)處在無負(fù)荷狀態(tài)下動(dòng)作，接點(diǎn)不易燒損；二是發(fā)送和接收脈沖500毫秒時(shí)間間隔用來實(shí)現(xiàn)接近區(qū)段絕緣破損檢查。
本實(shí)用新型的積極效果是
1.本設(shè)備以穩(wěn)定、方便、安全的長軌電路來檢查大區(qū)間的使用情況，并自動(dòng)判斷、直觀反映和參與辦理，把由人工保證安全轉(zhuǎn)變?yōu)殡娐繁ＷC安全，較好地克服了64型繼電半自動(dòng)閉塞電路區(qū)段長期以來未解決的區(qū)間有車無法自動(dòng)監(jiān)測的缺陷，對(duì)保證旅客列車的人身安全和貨物運(yùn)輸安全作用顯著，社會(huì)效益明顯。
2.本設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)辦理閉塞，到達(dá)自動(dòng)解除閉塞，縮短了確認(rèn)及辦理時(shí)間，區(qū)間通過能力提高，經(jīng)濟(jì)效益也顯著。
3.設(shè)備通過多種措施如三機(jī)冗余多數(shù)表決、接收信號(hào)經(jīng)兩次濾波，在輸出通道設(shè)置干擾抑制器抗干擾，在控制盒內(nèi)實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制等等，確保了設(shè)備有較高的可靠性。
4.正常時(shí)設(shè)備自動(dòng)檢查、自動(dòng)辦理，故障時(shí)可轉(zhuǎn)為原半自動(dòng)閉塞，使用靈活方便。
權(quán)利要求1．一種微機(jī)長軌站間安全檢查設(shè)備，包括繼電半自動(dòng)閉塞電路，站間軌道電路，結(jié)合電路，其特征是站間軌道電路由接近預(yù)告軌道電路和采用時(shí)分制工作方式的長軌道電路組成，長軌道電路通過結(jié)合電路與繼電半自動(dòng)閉塞電路結(jié)合；長軌道電路在兩端車站各設(shè)有發(fā)碼環(huán)節(jié)和接收環(huán)節(jié)，發(fā)碼環(huán)節(jié)由變頻器(BPQ)、微機(jī)控制盒(KZH)、變壓器(T)逐級(jí)連接組成，在發(fā)送通道上還接有干擾抑制器(GYQ)，接收環(huán)節(jié)由變壓器(T)、濾波器(LBQ)、接收器(JSQ)、微機(jī)控制盒(KZH)、軌道繼電器(GJ)逐級(jí)連接組成，微機(jī)控制盒(KZH)還接有控制時(shí)分繼電器(KSJ)，其接點(diǎn)接在發(fā)碼、接收環(huán)節(jié)的通道上，當(dāng)控制時(shí)分繼電器(KSJ)的接點(diǎn)吸起時(shí)構(gòu)成發(fā)碼環(huán)節(jié)的對(duì)外發(fā)碼通道，當(dāng)該接點(diǎn)落下時(shí)構(gòu)成接收環(huán)節(jié)的對(duì)外接收通道，在發(fā)送和接收通道上還接有接近予告軌道繼電器(JGJ)、通知出發(fā)繼電器(TCJ)的接點(diǎn)；當(dāng)區(qū)間空閑無車占用時(shí)，站間軌道電路兩端車站的控制時(shí)分繼電器(KSJ)按一定周期脈動(dòng)，軌道繼電器(GJ)吸起，兩端車站作周而復(fù)始的發(fā)送、接收、發(fā)送、接收的變換，當(dāng)區(qū)間有車占用時(shí)，設(shè)定的主動(dòng)發(fā)送站的控制時(shí)分繼電器(KSJ)仍脈動(dòng)，而軌道繼電器(GJ)落下，另一站的軌道繼電器(GJ)、控制時(shí)分繼電器(KSJ)落下。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的微機(jī)長軌站間安全檢查設(shè)備，其特征是所述微機(jī)控制盒(KZH)由輸入電路(1’)、設(shè)有單片機(jī)的主控電路(2’)、輸出電路(3’)、逆變電路(4’)、采樣電路(5’)、復(fù)位電路(6’)、電子開關(guān)(7’)、表示電路(8’)組成，輸入電路(1’)接主控電路(2’)，主控電路(2’)分別接輸出電路(3’)和表示電路(8’)，輸出電路(3’)分別接逆變電路(4’)、電子開關(guān)(7’)、檢查繼電器(JJ)、控制時(shí)分繼電器(KSJ)，逆變電路(4’)接軌道繼電器(GJ)，軌道繼電器(GJ)、控制時(shí)分繼電器(KSJ)、檢查繼電器(JJ)及電子開關(guān)(7’)再分別接采樣電路(5’)，采樣電路(5’)回接主控電路(2’)，與主控電路(2’)連接的還有復(fù)位電路(6’)；在站間軌道電路兩端的車站各設(shè)3個(gè)具有上述相同結(jié)構(gòu)的微機(jī)控制盒(KZH)，構(gòu)成三機(jī)冗余結(jié)構(gòu)，三機(jī)同步工作，三取二多數(shù)表決。
3．根據(jù)權(quán)利要求1所述的微機(jī)長軌站間安全檢查設(shè)備，其特征是長軌道電路設(shè)有長軌停用按鈕繼電器(CGTJ)，其接點(diǎn)接入原半自動(dòng)閉塞電路中，當(dāng)長軌道電路故障時(shí)，長軌停用按鈕繼電器(CGTJ)的落下接點(diǎn)接通原辦理半自動(dòng)閉塞的電路。
4．根據(jù)權(quán)利要求1所述的微機(jī)長軌站間安全檢查設(shè)備，其特征是控制時(shí)分繼電器(KSJ)的動(dòng)作時(shí)間大于發(fā)送或接收的頻率脈沖時(shí)間。
專利摘要微機(jī)長軌站間安全檢查設(shè)備屬保證鐵路行車安全的信號(hào)控制設(shè)備,適用于鐵路半自動(dòng)閉塞區(qū)間自動(dòng)檢查區(qū)間空閑狀態(tài)、自動(dòng)辦理區(qū)間閉塞。設(shè)置由接近預(yù)告軌道電路和采用時(shí)分制工作方式的由微機(jī)控制的長軌道電路組成的站間軌道電路,長軌道電路通過結(jié)合電路與繼電半自動(dòng)閉塞電路結(jié)合,正常時(shí)長軌設(shè)備自動(dòng)檢查、自動(dòng)辦理,使用站間閉塞,故障時(shí)自動(dòng)轉(zhuǎn)為原半自動(dòng)閉塞。本實(shí)用新型解決了繼電半自動(dòng)閉塞不能檢查區(qū)間狀態(tài)的嚴(yán)重缺點(diǎn),其社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益顯著,設(shè)備采用三機(jī)冗余多數(shù)表決等措施,可靠性高。
文檔編號(hào)B61L23/30GK2422208SQ00233820
公開日2001年3月7日 申請(qǐng)日期2000年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2000年5月15日
發(fā)明者盧秉謙, 張廷延, 陳宜, 蘇永浩 申請(qǐng)人:盧秉謙