ШКАФ ДЛЯ КОНТРОЛЯ И ИНДИКАЦИИ СОСТОЯНИЯ УСТРОЙСТВ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЙ АВТОМАТИКИ И ТЕЛЕМЕХАНИКИ (ЖАТ)

Полезная модель относится к области железнодорожной автоматики, а именно, к конструкциям щитов, шкафов, стативов, предназначенных для размещения аппаратуры железнодорожной автоматики и телемеханики (ЖАТ) и других элементов устройств, контролирующих устройства ЖАТ. Полезная модель может быть использована в проектировании и производстве конструкций шкафов для железнодорожной аппаратуры.
Известно изобретение «Статив для размещения аппаратуры автоматики и телемеханики», патент RU 2183915, опубл. 20.06.2002, МПК7 Н05К 7/18, B61L 27/04. содержащий опорное основание, несущую раму, функциональные блоки, съемные панели с клеммными колодками, однако съемные панели устанавливают с помощью поворотных механизмов. Открытая конструкция не защищена от электромагнитных помех, пыли и грязи, установка такого оборудования требует дополнительных конструкций.
Известна заявка «Шкаф радиоэлектронной аппаратуры» № RU №95107433. опубл. 27.12.1996. МПК Н05К 5/00. Н05К 7/00. содержащий каркас, закрепленные на нем спереди поэтажно один над другим съемные корпуса, электрические разъемы внутренних связей, разъемы внешних связей частного и общего назначения, электронные блоки. Конструкция позволяет повысить степень унификации конструкции и технологичность ее изготовления, однако открытая конструкция статива не защищена от электромагнитных помех, пыли и грязи, установка такого оборудования требует дополнительных конструкций. Кроме того, шкаф используют в другой области применения - в радиотехнике.
Известна полезная модель «Щит электропитания устройств железнодорожной автоматики», патент RU 57701 опубл. 27.10.2006, MПК B61L 23/22, Н05К 7/18. выполненный в виде закрытого напольного шкафа и содержащий устройства автоматики, все устройства расположены в единой конструкции шкафа, которые подключены по схеме и для кабелей ввода, вывода установлены на внешней стенке шкафа разборные желоба, а клеммы подключения нагрузок и цепей управления отделены друг от друга двухрядным расположением цепи и входные клеммы выполнены изолированными. Однако разборные желоба на внешней поверхности шкафа требуют дополнительной площади, конструкция не защищена от электромагнитных помех, пыли и грязи, установка такого оборудования требует дополнительных конструкций.
Наиболее близким к предложенному техническому решению является «Блок автоматики и радиосвязи и каркас для блока автоматики и радиосвязи», патент RU 2362279, опубл. 20.07.2009, МПК Н05К 1/00, Н05К 7/18, Н05К 7/00, который позволяет обеспечить помехозащищенность и исключает взаимовлияния друг на друга блоков. Предоставляет возможность подключения дополнительных устройств, легкость и удобство трансформации за счет выполнения всех входящих в состав радиостанции устройств в собственных корпусах, представляющих законченный функциональный узел - модуль. Однако относится к системам связи и может быть использовано при конструировании приборов и устройств с выдвижными блоками, в частности для осуществления радиосвязи на железной дороге, что является иной областью применения.
При осуществлении контроля устройств ЖАТ требуется в уже существующую смонтированную схему ЖАТ подключить контрольные приборы, которые приходится размещать в зависимости от имеющихся входов-выходов в разных местах схемы, что приводит к неудобному расположению контролирующих приборов, трудностям их подключения, съема информации, т.к. приборы находятся в самых разных местах, кроме того, на показания данных приборов начинают воздействовать наведенный токи от работающих устройств ЖАТ, что, в свою очередь требует дополнительных схем для подключения каждого отдельного контролирующего прибора. Требуется упростить монтаж, стандартизировать его по подключению.
Предложенное техническое решение позволяет достичь результата упрощения проектирования и монтажа системы АПК-ДК (Аппаратно-программный комплекс диспетчерского контроля) (не требуется размещать и монтировать часть оборудования в существующей системе ЖАТ), позволяет стандартизировать вводы-выводы, т.к. для каждой дополнительной цепи питания или контроля предназначена своя группа контактов, обеспечивает компактность размещения, т.к. (все важные компоненты системы АПК-ДК собраны в одном шкафу. Кроме того, достигается удобство обслуживания, объединение дополнительных схем контроля и управления в едином шкафу, работающему как контроллер, а также обеспечивает наличие всех необходимых контактов на единой съемной панели с клеммными колодками, причем контакты фиксированные, что позволяет осуществить стандартизацию.
Данный технический результат достигают за счет того, что шкаф для контроля и индикации состояния устройств ЖАТ, к которому подключены внешние устройства ЖАТ, снабжен единым каркасом, содержащим верхнюю и нижнюю поверхности, снабженные направляющими для позиционирования и крепления функциональных модулей, и вертикальные стенки и перегородки с клеммными панелями, в едином каркасе шкафа размещены блоки и устройства, представляющие функционально законченные модули в собственных корпусах. Шкаф отличается тем, что задняя вертикальная стенка каркаса образует опорное основание шкафа с вертикальными направляющими, шкаф снабжен опорными поперечными рамами, состоящими из горизонтальных направляющих, подключение функциональных модулей к внешним устройствам осуществляют через клеммные панели, размещенные на опорном основании шкафа, на клеммные панели выведены входы-выходы от функционально законченных модулей, соответствующих закрепленной за модулем клеммной панели, функционально законченные модули в собственных корпусах размещены на опорных поперечных рамах, конфигурация каждой направляющей, которая соответствует конфигурации посадочных мест соответствующего функционально законченного модуля, и опорные поперечные рамы размещены в каркасе поэтажно, при этом электрические разъемы внутренних связей каждого функционально законченного модуля объединены в электрическую схему посредством монтажных проводов, размещенных на опорных поперечных рамах и на каркасе. На опорном основании каркаса шкафа в потолочной части размещены клеммные панели для информационных вводов-выводов, клеммные панели от внешних источников питания, клеммные панели вводов-выводов регистрирующих приборов. Функционально законченные модули, подключены посредством соответствующей клеммной панели к, например, контроллерам, контрольным точкам напряжений и лампам индикации устройств ЖАТ. В качестве функционально законченных модулей принимают, например, модули системы организации питания: панель предохранителей, трансформатор ПОПС-2А, блок питания PWR-242, блок розеток, устройство бесперебойного питания. В качестве функционально законченных модулей принимают, например, модули системы обработки данных от внешних контроллеров: концентратор KR-489, контроллер перегонов КП-16 В, контроллер напряжений ПИК10.2. трансформаторы СТ-5М, ADAM, устройство согласования с линией УСЛ. Также в качестве функционально законченных модулей могут принимать такие модули вывода информации, как концентратор KR-489, контроллер перегонов КП-16 В, принтер. Кроме того, функционально законченные модули, такие как модули системы организации питания, модули системы обработки данных от внешних контроллеров, модули вывода информации могут быть соединены посредством модуля подключения к внешним цепям, выполненного в виде колодки с клеммными панелями. Например, для стандартизации, вертикальные направляющие опорного основания шкафа образуют стандартное 19" опорное основание, к которому крепят все стандартные 19" модули, опорные панели и клеммные панели.
Конструкция шкафа с функциональными блоками проиллюстрирована на следующих чертежах.
На Фиг.1 - показан единый каркас, содержащий верхнюю и нижнюю поверхности, со снятой задней вертикальной стенкой каркаса, которая образует опорное основание шкафа, клеммные панели, вертикальные направляющие, в которых размещены опорные поперечные рамы, и направляющие опорных поперечных рам показаны в сечении.
На Фиг.2 - показан вид сверху с верхней поверхностью единого каркаса, на которой размещены информационные вводы и входы - выходы от сети.
На Фиг.3 - а)показана задняя вертикальная стенка каркаса (вид сзади), которая образует опорное основание шкафа с вертикальными направляющими, к которому крепятся опорные поперечные рамы, расположенные поэтажно в сечении (блоки и устройства, как самостоятельные функциональные модули условно не показаны); б) - показана вертикальная стенка каркаса (вид спереди) с установленными самостоятельными функциональными блоками.
На Фиг.4 - показаны самостоятельные функциональные модули в собственных корпусах, размещенные на направляющих опорных поперечных рамах, и размещенные поэтажно;
а) схема подключения организации питания
б) схема подключения внешних контроллеров
в) схема подключения внешних контроллеров каналов связи G703 и ШУ-ДГА
г) схема подключения ADAM и КДСП
д) схема подключения индикации переездов пульте ДСП
е) схема подключения индикации сигнальных точек пульта ДСП
ж) схема подключения ПИК-10
На Фиг.5 - показаны клеммные панели и их соединение с устройствами ЖАТ.
На Фиг.6 - показана схема подключения линий (ДК-ОДК)
На Фиг.7 - показана обобщенная структурная схема включения блоков в шкаф
Устройство имеет единый каркас (1), который состоит из силовых элементов, например, из несущих литых профилей (2). Сверху и снизу единый каркас обшит листами (3). Каркас снабжен задней вертикальной стенкой, которая образует опорное основание шкафа (4) с вертикальными направляющими (5). Опорные поперечные рамки (6) крепятся в направляющих (5) поэтажно и имеют свои направляющие (монтажные рейки) (7), в которые устанавливают блоки и устройства, представляющие функционально законченные модули (8). На опорном основании шкафа (4) с наружной стороны размещены клеммные платы (9), которые также выполнены как самостоятельные функциональные модули для подключения посредством каждой клеммной платы к отдельной группе контролируемых устройств ЖАД. Клеммные платы размещены на задней вертикальной стенке каркаса, которая образует опорное основание шкафа (4) с вертикальными направляющими, к которым крепятся клеммные платы (4), образуя съемные панели. Схемы подключения показаны на Фиг.4, 5, 8, 7. На Фиг.5 - показаны клеммные платы, на клеммной плате В11 - показаны клеммы к питания контроллеров ПИК и клеммы полюсов питания Пх-Ох (переменное напряжение 220 В частотой 50 Гц), на клеммной плате В12 - показаны клеммы питания контроллеров АДТРЦ, на клеммной плате В21 - показаны клеммы каналов связи к АДТРЦ, ПИК-10, ПИК 120, и так далее.
Функциональные модули собраны в соответствии со схемами, показанными на Фиг.4.
Вся конструкция шкафа собирается в едином каркасе на опорных поперечных рамах, а которых собирают самостоятельные функциональные модули, как показано на общей схеме Фиг.7. Все выводы с самостоятельных функциональных модулей выводят на клеммные платы (Фиг.5), размещенные на задней стенке шкафа (см. Фиг.3).
Шкаф для контроля и индикации состояния устройств железнодорожной автоматики и телемеханики (ЖАТ) собирают в следующей последовательности. Собирают единый каркас (1) шкафа, закрепить в соответствующих местах дополнительные опорные поперечные рамки (6) и в них на направляющих (монтажных рейках) (7) крепят клеммные панели (9), входящие в комплект поставки. Прокладывают и запаивают внутренний монтаж шкафа в соответствии с прилагаемой монтажной схемой (Фиг.7), собирая предварительно в соответствии со схемами самостоятельные функциональные блоки (см. Фиг.4) и подсоединяют их к своей клеммной плате в соответствии со схемой (см. Фиг.5), устанавливают требуемые контроллеры в соответствии со схемой (см. Фиг.6) и подключают разъемы к контроллерам.
Таким образом, не требуется размещать и монтировать часть оборудования в существующей системе ЖАТ и достигается существенное упрощение проектирования и монтажа системы АПК-ДК, позволяет стандартизировать вводы-выводы, обеспечивает наличие всех необходимых контактов на единой панели, на которой крепятся клеммные платы (9).