УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВКЛЮЧЕНИЯ ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО РЕЛЕ ЦЕНТРАЛИЗАЦИИ СТРЕЛОК И СВЕТОФОРОВ

Полезная модель относится к устройствам железнодорожной автоматики и предназначена для включения исполнительных реле в компьютерных и релейно-процессорных централизациях стрелок и светофоров.
Известно устройство для включения исполнительного реле централизации стрелок и светофоров, содержащее блок формирования команд, через блок совпадения соединенный с одним входом блока формирования длительности и мощности импульса, выход которого соединен с первичной обмоткой изолирующего трансформатора, вторичная обмотка которого соединена через выпрямительный диод с исполнительным реле, параллельно которому подключен конденсатор (Ефимов В.Ю. Прокофьев А.А., Горбунов Б.Л. Компьютерная централизация стрелок и сигналов - «Автоматика, телемеханика и связь», №1, 1979, с.6-9, рис.3).
Недостатком этого устройства является значительная загрузка блока формирования команд, так как для удержания исполнительного реле во включенном состоянии он должен с высокой частотой подтверждать команду на включение реле, а также низкая контролепригодность, так как оно не позволяет визуально определять техническое состояние цепей включения исполнительного реле.
Наиболее близким техническим решением к заявляемой полезной модели является устройство для включения исполнительного реле централизации стрелок и светофоров, содержащее блок формирования команд, выходы которого соединены с входами блока совпадения, выход которого через блок передачи команды на удержание исполнительного реле во включенном состоянии и фронтовой контакт того же реле соединен с первичной обмоткой первого изолирующего трансформатора, вторичная
обмотка которого через первый выпрямительный диод соединена с входом генератора импульсов удержания исполнительного реле во включенном состоянии, параллельно которому включен конденсатор удержания исполнительного реле во включенном состоянии, а выход соединен с входом блока формирования длительности и мощности импульса, выход которого соединен с первичной обмоткой второго изолирующего трансформатора, вторичная обмотка которого через второй выпрямительный диод подключена к обмотке исполнительного реле, параллельно которой включен конденсатор замедления исполнительного реле на притяжение якоря (SU №887324, B61L 19/14, бюл. №45, 1981).
Недостатком этого устройства является низкая контролепригодность, так как оно не позволяет визуально определять техническое состояние цепей включения исполнительного реле. Это обстоятельство затрудняет наладку периферийных цепей компьютерных и релейно-процессорных централизаций
стрелок и светофоров, а также увеличивает время поиска в них неисправностей.
Задача полезной модели - повысить контролепригодность устройства для включения исполнительного реле централизации стрелок и светофоров за счет визуального контроля технического состояния цепей включения исполнительного реле.
Технический результат достигается тем, что в устройство для включения исполнительного реле централизации стрелок и светофоров, содержащее блок формирования команд, выходы которого соединены с входами блока совпадения, выход которого через блок передачи команды на удержание исполнительного реле во включенном состоянии и фронтовой контакт этого же реле соединен с первичной обмоткой первого изолирующего трансформатора, генератор импульсов удержания исполнительного реле во включенном состоянии, параллельно входу которого включен конденсатор удержания исполнительного реле во включенном состоянии, а выход соединен с входом блока формирования
длительности и мощности импульса, выход которого соединен с первичной обмоткой второго изолирующего трансформатора, один вывод вторичной обмотки которого соединен с первым выводом конденсатора замедления исполнительного реле на притяжение якоря, введены три светодиода, при этом выход блока совпадения через первый светодиод соединен с другим входом блока формирования длительности и мощности импульса, вторичная обмотка первого изолирующего трансформатора через второй светодиод соединена с входом генератора импульсов удержания исполнительного реле во включенном состоянии, а вторичная обмотка второго изолирующего трансформатора соединена через третий светодиод с вторым выводом конденсатора замедления исполнительного реле на притяжение якоря.
На фиг.1 приведена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - принципиальная схема блока передачи команды удержания исполнительного реле во включенном состоянии; на фиг.3 - принципиальная схема генератора импульсов удержания исполнительного реле во включенном состоянии.
Устройство для включения исполнительного реле централизации стрелок и светофоров содержит блок формирования команд 1, выходы которого соединены с входами блока совпадения 2, выход которого через первый светодиод 3 соединен с входом блока формирования длительности и мощности импульса 4, а выход - с первичной обмоткой второго изолирующего трансформатора 5, вторичная обмотка которого через третий светодиод 6 соединена с обмоткой исполнительного реле 7, параллельно которой включен конденсатор 8 замедления исполнительного реле на притяжение якоря. Вход блока 9 передачи команды на удержание исполнительного реле во включенном состоянии, выполненный на элементе формирования тактовых импульсов 10 и элементе коммутации 11, соединен с выходом блока совпадения 2, а выход через фронтовой контакт 7.1 исполнительного реле соединен с первичной обмоткой первого изолирующего трансформатора 12, вторичная обмотка которого через второй
светодиод 13 соединена с входом генератора 14 импульсов удержания исполнительного реле во включенном состоянии, параллельно которому включен конденсатор 15 удержания исполнительного реле во включенном состоянии, выход которого соединен с другим входом блока формирования длительности и мощности импульса 4.
Элемент формирования тактовых импульсов 10 содержит резистор 16 и конденсатор 17. Элемент коммутации 11 выполнен в виде оптронной пары: светодиода 18 и фототиристора 19, при этом вход 20 элемента коммутации 11 соединен с выходом блока совпадения 2, а его выход 21 - с фронтовым контактом 7.1 исполнительного реле 7. Генератор 14 импульсов удержания исполнительного реле во включенном состоянии состоит из однопереходного транзистора 22, резисторов 23-25 и конденсатора 26. Его вход 27 через резистор 23 соединен с базой однопереходного транзистора 22, а выход 28 соединен с эмиттером того же транзистора 22.
Устройство работает в двух режимах: включения исполнительного реле и его удержания во включенном состоянии.
В первом режиме - режиме включения исполнительного реле, блок формирования команд 1 вырабатывает команду на включение исполнительного реле 7, которая состоит из нескольких серий импульсов, генерируемых в определенной последовательности на его выходах в течение интервала времени, меньшего или равного времени замедления исполнительного реле на притяжение якоря. Блок совпадения 2 проверяет наличие импульсов в каждой серии и, при их совпадении, формирует после окончания каждой серии на своем выходе одиночный импульс. Этот импульс с выхода блока совпадения 2 через первый светодиод 3 поступает на соответствующий вход блока формирования длительности и мощности импульса 4. Во время прохождения импульса по этой цепи светодиод 3 излучает свет, что свидетельствует о ее исправности. Одновременно, этот же импульс с выхода блока совпадения 2 поступает на вход 20 элемента коммутации 11, чем выдает разрешение на прохождение тактового импульса
от элемента формирования тактовых импульсов 10 через элемент коммутации 11 на выход блока 9 передачи команды на удержание исполнительного реле во включенном состоянии. Так как при этом контакт 7.1 исполнительного реле 7 разомкнут, тактовый импульс в первичную обмотку трансформатора 12 в режиме включения исполнительного реле 7 не передается.
Одновременно, блок формирования длительности и мощности импульса 4, получив одиночный импульс с выхода блока совпадения 2, увеличивает его длительность и мощность. С выхода блока формирования длительности и мощности импульса 4 усиленный импульс поступает в первичную обмотку изолирующего трансформатора 5. Во вторичной обмотке этого трансформатора наводится ЭДС переменного тока. Светодиод 6 преобразует эту ЭДС в постоянный ток, заряжающий конденсатор 8 замедления исполнительного реле на притяжение якоря. При этом светодиод 6 излучает свет, позволяющий визуально контролировать исправность данной цепи включения исполнительного реле 7.
Количество серий импульсов в команде на включение исполнительного реле 7, вырабатываемых блоком формирования команд 1, выбрано таким образом, чтобы после окончания последней серии на конденсаторе 8 замедления на притяжение якоря исполнительного реле было бы накоплено напряжение, достаточное для притяжения якоря этого реле. После притяжения якоря, исполнительное реле 7 замыкает свой контакт 7.1.
Если количество серий импульсов в команде на включение исполнительного реле 7 или количество импульсов в сериях не соответствует заданному, например, из-за воздействия помех, то напряжение на конденсаторе 8 замедления на притяжение якоря исполнительного реле не достигает требуемой для его включения величины, и оно остается выключенным.
В режим удержания исполнительного реле 7 во включенном состоянии устройство переходит после замыкания его контакта 7.1. Команда на
удержание исполнительного реле 7 во включенном состоянии, поступающая с выходов блока формирования команд 1 на входы блока совпадения 2, состоит из одиночной серии импульсов, генерируемых блоком формирования команд 1 в той же последовательности, но один раз в период времени, определяемый временем замедления исполнительного реле 7 на выключение.
Проверив совпадение импульсов в команде на удержание исполнительного реле во включенном состоянии, блок совпадения 2 вырабатывает короткий одиночный импульс. Этот импульс усиливается блоком формирования длительности и мощности импульса 4. Однако, энергии одного импульса, даже усиленного блоком формирования длительности и мощности импульса 4, недостаточно для удержания реле 7 во включенном состоянии. Необходимую серию импульсов для удержания исполнительное реле 7 во включенном состоянии в этом режиме формирует генератор 14 импульсов удержания исполнительного реле во включенном состоянии. Происходит это следующим образом. Одиночный импульс с выхода блока совпадения 2 проходит через светодиод 18 элемента 11 коммутации. Светодиод 18 создает световой поток, под действием которого фототиристор 19 элемента коммутации 11 открывается. Конденсатор 17 элемента формирования тактовых импульсов 10, заряженный до величины напряжения источника питания, является источником энергии для формирования тактового импульса. Так как контакт 7.1 исполнительного реле 7 замкнут, то образуется цепь для прохождения этого тактового импульса через первичную обмотку изолирующего трансформатора 12. Переменное напряжение, наводимое во вторичной обмотке изолирующего трансформатора 12, преобразуется светодиодом 13 в постоянный ток, заряжающий конденсатор 15 удержания исполнительного реле во включенном состоянии до напряжения, достаточного для обеспечения работы генератора 14 удержания исполнительного реле во включенном состоянии в течение времени до момента поступления следующей команды
на удержание этого реле во включенном состоянии из блока формирования команд 1. Во время прохождения тактового импульса светодиод 13 излучает световой поток, позволяющий визуально контролировать исправность этой цепи устройства. Длительность импульсов, формируемых генератором 14 удержания исполнительного реле во включенном состоянии, задается номиналами значений емкости конденсатора 26 и сопротивления резистора 25, а частота генерации - номиналами того же конденсатора 26 и резистора 23. Номиналы компонентов генератора 14 импульсов удержания исполнительного реле во включенном состоянии выбраны таким образом, что количество вырабатываемых им импульсов достаточно для удержания исполнительного реле 7 во включенном состоянии до прихода следующей команды из блока формирования команд 1.
Так как цепь заряда конденсатора 17 является низкоомной, тактовый импульс, формируемый элементом формирования тактовых импульсов 10, будет коротким. После его окончания фототиристор 19 закрывается, а конденсатор 17 вновь заряжается до напряжения источника питания через резистор 16.
В том случае, если очередной команды на удержание во включенном состоянии исполнительного реле 7 от блока формирования команд 1 не поступает, генератор 14 импульсов удержания исполнительного реле во включенном состоянии после разряда конденсатора 15 удержания исполнительного реле во включенном состоянии прекращает формирование импульсов. После окончания времени замедления исполнительного реле 7 на отпускание якоря оно выключается.
Неисправность любого блока и элемента устройства вызывает выключение исполнительного реле 7, что является защитным отказом, допустимым в централизациях стрелок и светофоров.
Состояние светодиодов 3, 6 и 13 (светятся или не светятся) позволяет визуально контролировать исправность цепей включения исполнительного реле 7, что дает возможность сократить время поиска неисправности в
данном устройстве, а также облегчает наладку периферийных схем компьютерных и релейно-процессорных централизаций стрелок и светофоров.