1.Основные устройства и системы ж.Д. Ат.

Под устройствами (ЖАТ) понимаются технические средства автоматизации управления процессами жд перевозок, обеспечивающие БД поездов и заданную пропускную и перерабатывающую способность.

Автоматика - системы, работающие без участия человека. Телемеханика - системы, работающие на определенном расстоянии.

Устройства, применяемые на железной дороге:

1. Напольные устройства (располагающиеся на пути):

1. Датчики

1. Исполнительные устройства (замедлители, светофоры, стрелочные электроприводы)

1. Управляющее и преобразующее устройство - осуществляют коммутацию электрических цепей, преобразование электрических сигналов, хранение и переработка информации

1. Аппараты управления - средства взаимодействия и управления автоматики (то что отображает данные)

Устройства АиТ делятся на перегонные и станционные.

Перегонные системы – регулируют движение П на перегонах: ПАБ, АБ, АЛС, ДК(диспетч.контроль), Авт переездная Сигн и Авт шлагбаумы.

Станционные – регулир движ П на станциях и больших участках: ЭЦ стрелок и сигналов, ДЦ (дисп центр-я), Автоматизация сорт горок (АРС,ГАЦ,АЗСР,ТГЛ).

Устройстава жд АТС решают задачи:

1)Обеспечение безопасности движения.

2)Увеличение пропускной и провозной способности ж.д. дорог.

3) увеличение перерабатывающей способности сорт и груз ст.

4) сокращение t оборота ваг

5) увелич скоростей гр и пасс П

2. Перегонные системы ж/д автоматики. Общий обзор. Функциональное назначение каждой.

Перегонные системы регулируют движение поездов на перегонах, к ним относятся:

Полуавтоматическая блокировка (ПАБ) регулирует движение поездов на участках с неинтенсивным движением. При ПАБ правом на занятие поездом перегона является разрешающее показание выходного светофора станции. Сигнал открывает ДСП, а закрывается он автоматически — под воздействием поезда. При отсутствии блокпостов на перегоне может находиться только один поезд, что и ограничивает пропускную способность линий.

Автоматическая блокировка (АБ) регулирует движение поездов при помощи путевых светофоров, установленных на перегоне, которые делят перегон на блок-участки. Показания проходных светофоров изменяются автоматически под действием движущихся поездов. Основным элементом АБ являются рельсовые цепи, главное назначение которых — определение местонахождения поездов. По сигнальным показаниям путевых светофоров машинист определяет число свободных блок-участков перед движущимся поездом. При АБ на перегоне может быть несколько поездов, чем обеспечивается повышение пропускной способности по сравнению с ПАБ.

Автоматическая локомотивная сигнализация (АЛС) повышает безопасность движения поездов и улучшает условия труда локомотивных бригад. При помощи устройств АЛС показания путевых светофоров передаются непосредственно в кабину машиниста. Все локомотивы и моторвагонные секции оборудованы поездными устройствами АЛС, а все линии с автоблокировкой — путевыми устройствами АЛС. Устройства АЛС дополняют устройствами контроля бдительности, контроля скорости и авторегулирования скорости.

Автоматический диспетчерский контроль (ДК) дает возможность сосредоточить информацию о поездной ситуации и показаниях входных и выходных станционных светофоров в пределах диспетчерского круга (около 100-300 км) на табло поездного диспетчера. Эта информация позволяет оперативно руководить движением поездов, принимая своевременные меры по выполнению графика движения.

Автоматическая переездная сигнализация и автоматические шлагбаумы обеспечивают безопасность движения поездов при пересечении железных дорог в одном уровне с автомобильными дорогами. Эти устройства автоматически включают устройства светофорной сигнализации для автотранспорта и закрывают шлагбаум при приближении поезда и открывают его после проследования поезда.

Устройства технической диагностики движения составов обеспечивают безопасность движения, осуществляют предварительный контроль состояния поезда во время движения.

5.Электрические реле ж/д автоматики. Назначение, типы, устройство и работа реле.

Электромагнитные реле являются одним из основных элементов ж/д автоматики. Они широко применяются в автоблокировке на перегонах, электрической централизации на станциях и в других системах. Предназначены реле для коммутации (включения, выключения, переключения) электрических цепей. Путем соответствующего построения релейных схем создаются достаточно сложные системы автоматики.

Классификация реле:

По роду питающего тока различают реле постоянного, переменного тока и постоянно-переменные;

По надежности – реле первого класса надежности и ниже; реле первого класса используется в схемах, непосредственно участвующих в управлении движением поездов (открытие и закрытие сигналов, перевод стрелок и т.д.);

По количеству контактных групп – с 1, 2, 4, 8 контактными группами;

По реакции на полярность постоянного тока в обмотке – реле нейтральные, поляризованные и комбинированные;

По времени срабатывания – быстродействующие, нормальные, медленнодействующие, реле времени.

6. Нейтральные малогабаритные штепсельные реле. Устройство и работа, основные параметры, маркировка, условные обозначения на электрических схемах.

Устройство и работа нейтрального реле рассматривается на примере реле НМШ (нейтрального малогабаритного штепсельного).

При отсутствии тока в обмотке якорь под действием противовеса отходит от сердечника. Общий контакт, соединенный через непроводящую контактную тягу с противовесом, опущен и замкнут с тыловым. При подаче тока в обмотку в сердечнике образуется магнитный поток, который замыкается через сердечник, якорь и ярмо. Якорь притягивается к сердечнику. Движение якоря через противовес и контактную тягу передается на общий контакт, который размыкается с тыловым и замыкается с фронтовым. При выключении тока в обмотке якорь и общие контакты под действием противовеса возвращаются в исходное состояние.

Для исключения свариваемости контактов при прохождении через них тока большой величины они изготавливаются из разных материалов (фронтовой – угольно-серебряная смесь, общий – серебряный).

Ток в обмотке реле, при котором общий контакт замыкается с фронтовым, называется током срабатывания . Ток в обмотке, при котором реле опускает якорь, называется током отпускания . Коэффициент называется коэффициентом возврата Он изменяется в пределах 0,2 – 0,6 и зависит от типа реле. Коэффициент называется коэффициентом запаса. I_р – рабочий ток реле.

Маркировка реле дает информацию о его типе и характеристиках. Она состоит из букв и цифр. Первая буква или сочетание первых двух букв показывает физический принцип действия реле: Н - нейтральное. Буква М на втором месте – малогабаритное реле. Буква Ш – штепсельное. Например, НМШ – нейтральное малогабаритное штепсельное реле. После буквенного обозначения ставится цифра, показывающая количество контактных групп. Для штепсельных реле:

1 – восемь переключающих контактных групп;

2 – четыре переключающих контактных группы;

3 – два замыкающих и два размыкающих контакта;

4 – четыре переключающих и четыре замыкающих;

5 – два переключающих и два размыкающих.

Следующие после тире цифры – суммарное сопротивление обмоток постоянному току при последовательном включении. Если обмотки могут включаться раздельно (имеют свои выводы) или имеют различное сопротивление, то оно указывается через дробь. Например, 180/0,45.

3. Станционные системы ж/д автоматики. Общий обзор. Функциональное назначение каждой.

Станционные системы регулируют движение поездов на станциях и больших участках, к ним относятся:

Электрическая централизация стрелок и сигналов (ЭЦ) — комплекс устройств автоматики и телемеханики, обеспечивающих управление стрелками и сигналами на всей станции с одного пункта ДСП. Главным элементом ЭЦ являются рельсовые цепи, а основные функции выполняют реле. Повышает пропускную способность станции. Обеспечивает безопасность движения на маневровой и поездной работе.

Диспетчерская централизация (ДЦ) является наиболее совершенным и эффективным средством регулирования движения поездов на ж.д. Система ДЦ совмещает в себе устройства АБ, ЭЦ и кодовые системы телеуправления и телесигнализации. Она позволяет управлять стрелками и сигналами из одного пункта и дает возможность сосредоточить все распорядительные и исполнительные функции по регулированию движения поездов на участке протяженностью до 300 км у поездного диспетчера. Наиболее эффективно применение ДЦ на однопутных участках.

Автоматизация сортировочных горок — комплекс устройств, повышающий перерабатывающую способность сортировочных горок, который включает в себя: систему автоматического регулирования скорости скатывания отцепов (АРС), обеспечивающую необходимые интервалы между скатывающими отцепами в различных пунктах спускной части горки и нужную дальность пробега отцепов; горочную автоматическую централизацию (ГАЦ), которая служит для перевода стрелок по маршрутам следования отцепов; систему автоматического задания скорости роспуска (АЗСР), обеспечивающую реализацию переменной скорости роспуска для повышения перерабатывающей способности горок; систему телеуправления горочным локомотивом (ТГЛ), осуществляющую автоматическое регулирование скорости надвига локомотива на горку по командам с поста управления.

4. Элементы ж.Д. Автоматики.

Основные элементы ЖАТ является: реле, трансформаторы, коммутаторы, электродвигатели, датчики.

1)Реле-двоичный переключающийся элемент, имеющий 2 состояния(вкл,выкл). Они бывают пневматические, гидравлические,магнитоэлектрические,электромагнитные, тепловые.

2)Рельсовые цепи явл. основным датчиком в системах ЖАТ управления движением. РЦ-датчик первичной информации о свободности, исправности участка рельсового пути, а также явл. каналом телемехан. Связи между стационарными путевыми устройствами и локомотивами.

3)Датчики обеспечивают преобразование разнообразных неэлектрических величин(скорость движения, перемещение, температура, давление) в электрические сигналы, изменяющиеся в соответствии с изменением исходных неэлектрических величин. Датчики бывают генераторными, контактными, индуктивные, оптические, оптические тепловые, магнитные.

4)Усилители обеспечивают усиление входного воздействия до необходимых параметров. Усилители бывают электрические, магнитные, электромашинные, гидравлические, пневматические в зависимости от применяемых тех.средств и назначения.

5)Генераторы-устройства, в которых возникают электрические периодические колебания.

Также элементам ЖАТ относятся дискретные устройства, цифровые устройства.

Обозначение малогабаритных реле автоблокировки начинается с буквы А. Буква М (малогабаритное) в обозначении отсутствует.

Последняя буква у медленнодействующих реле – М, у реле с терморегулятором – Т.