УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ СИГНАЛОВ В РЕЛЬСОВЫХ ЦЕПЯХ

Полезная модель относится к железнодорожной автоматике и телемеханике, а именно к устройствам контроля и измерения параметров рельсовых цепей.
Известно устройство для измерения параметров сигналов в рельсовых цепях, содержащее источник питания, формирователь сигнала, дроссель-трансформатор передающего конца, рельсовую линию, дроссель-трансформатор приемного конца, двухэлементное путевое реле, блок фиксации изменения уровня и фазы сигнала в рельсовой линии и таймер, причем формирователь сигнала входом соединен с выходом источника питания, а выходом - с дополнительной обмоткой дроссель-трансформатора передающего конца, основная обмотка которого соединена с входом рельсовой линии, выход рельсовой линии соединен с основной обмоткой дроссель-трансформатора приемного конца, дополнительная обмотка которого соединена с путевой обмоткой двухэлементного путевого реле, местная обмотка которого соединена с выходом источника питания, блок фиксации изменения уровня и фазы сигнала в рельсовой линии первым входом соединен с выходом таймера, вторым и третьим входами с путевой и местной обмотками двухэлементного путевого реле соответственно (патент №2031806 на изобретение «Устройство для измерения параметров сигнала в рельсовых цепях», опубл. 27.03.1995 г.)
Недостатком данного устройства является отсутствие возможности установить зависимость изменения уровня и фазы сигнала рельсовой цепи на выходе рельсовой линии в функции изменения влажности и температуры балласта. Для организации установления такой зависимости необходимо участие нескольких операторов, что при длительных исследованиях потребует значительных материальных затрат и снизит достоверность полученных данных за счет человеческого фактора.
Техническим результатом является повышение достоверности измерения за счет увеличения объема исследуемых параметров рельсовой линии, автоматизации процесса измерения, а также ускорения процесса исследования за счет формирования банка данных.
Технический результат достигается тем, что в устройство для измерения параметров сигналов в рельсовых цепях, содержащее формирователь сигнала, дроссель-трансформатор передающего конца, рельсовую линию, дроссель-трансформатор приемного конца, блок фиксации изменения уровня и фазы сигнала в рельсовой линии и таймер, причем формирователь сигнала выходом соединен с дополнительной обмоткой дроссель-трансформатора передающего конца, основная обмотка которого соединена с входом рельсовой линии, выход которой соединен с основной обмоткой дроссель-трансформатора приемного конца, дополнительная обмотка которого соединена с первым входом блока фиксации изменения уровня и фазы сигнала в рельсовой линии, второй вход которого соединен с выходом формирователя сигнала, а третий вход соединен с выходом таймера, дополнительно введены измерительная платформа с измерителем веса, термометр и вычислительный блок, причем выход измерительной платформы через измеритель веса соединен с четвертым входом блока фиксации изменения уровня и фазы сигнала в рельсовой линии, пятый вход которого соединен с выходом термометра, а выход - с входом вычислительного блока.
Применение измерительной платформы с измерителем веса, вычислительного блока и термометра в совокупности с блоком фиксации изменения уровня и фазы сигнала в рельсовой линии совместно с таймером, позволяют без оператора длительное время проводить регистрацию параметров сигнала рельсовой цепи в рельсовой линии и таким образом установить зависимость изменение параметров сигнала рельсовой цепи в функции влажности и температуры балласта. Полученные таким образом данные позволяют разрабатывать более надежные рельсовые цепи.
На фиг. представлена функциональная схема устройства.
Устройство для измерения параметров сигналов в рельсовых цепях содержит формирователь сигнала 1, дроссель-трансформатор передающего конца 2, рельсовую линию 3, дроссель-трансформатор приемного конца 4, блок фиксации изменения уровня и фазы сигнала в рельсовой линии 5, таймер 6, измерительную платформу 7, измеритель веса 8, термометр 9, вычислительный блок 10.
Устройство работает следующим образом.
На поверхности измерительной платформы 7, которая не имеет покрытия, расположен материал, из которого состоит балласт участка рельсового пути. Измерительная платформа 7 размещается рядом с рельсовой цепью. Процессы, происходящие в атмосфере одновременно «воздействуют» на балласт рельсовой цепи и материал, расположенный на платформе. Такое расположение измерительной платформы 7 позволяет считать, что влажность материала, расположенного на ней, соответствует влажности балласта рельсовой цепи. Измеритель веса 8 непрерывно производит измерение веса материала, расположенного на измерительной платформе 7.
Блок фиксации изменения уровня и фазы сигнала в рельсовой линии 5 периодически (с заранее заданным периодом) включается посредством таймера 6 и производит одновременно регистрацию следующих процессов:
- сигналы на выходе формирователя сигнала 1 и на выходе дополнительной обмотке дроссель-трансформатор приемного конца 4;
- вес материала на измерительной платформе 7 (вес измеряет измеритель веса 8);
- температуру балласта (измеряет термометр 9).
Полученные данные вводятся в вычислительный блок 10 (данные по изменению во времени уровня и фазы сигнала и веса материала на измерительной платформе 7) и посредством специализированной программы устанавливается зависимость параметров сигнала рельсовой цепи от влажности и температуры балласта. В вычислительном блоке 10 данные по измерениям и результаты их обработки формируют базу данных.
В настоящее время продолжаются интенсивные научные исследования и поиски технических решений по построению робастных и адаптивных рельсовых цепей на микроэлектронной базе. В этой связи предлагаемое техническое решение позволит повысить качество исследований и резко снизить затраты на проведение длительных измерений за счет автоматизации процессов измерения и накопления банка данных.