Лекция 16
Раздел 2. Основные типы и свойства напольных и бортовых систем технического диагностирования
Тема 7. Средства диагностирования объектов систем электроснабжения,
автоматики, телемеханики и связи на железных дорогах
План лекции
7.11. Диагностирование аппаратуры диспетчерской и электрической
централизации
7.11.1. Виды отказов в аппаратуре диспетчерской и электрической
централизации
7.11.2. Основные способы и средства диагностирования аппаратуры
диспетчерской и электрической централизации
7.12. Стенды для проверки блоков электрической и горочной автоматической
централизации
7.13. Проверка аппаратуры автоматической локомотивной сигнализации
7.14. Проверка бесконтактной аппаратуры устройств автоматики и
телемеханики
7.11. Диагностирование аппаратуры диспетчерской и электрической
централизации
7.11.1. Виды отказов в аппаратуре диспетчерской и электрической
централизации
Достаточно сложные задачи приходится решать при поиске отказов в постовых схемах блочной маршрутно-релейной централизации (БМРЦ). Система БМРЦ крупной станции содержит большое число реле, контактов, предохранителей, лампочек, паек и других элементов, которые являются источниками неисправностей. Наибольшее число отказов связано с перегоранием предохранителей, потерей контакта в штепсельном разъеме блока, обрывом цепи на контакте реле и плохой регулировкой реле.
7.11.2. Основные способы и средства диагностирования аппаратуры
диспетчерской и электрической централизации
Задача поиска отказов упрощается в связи с тем, что в схеме БМРЦ каждый элемент системы участвует в задании, размыкании или разделке небольшого числа маршрутов. Кроме того, на пульте управления имеются элементы индикации, отражающие внутреннее состояние схемных узлов. Возможны также визуальное наблюдение за состоянием реле и измерение сигналов в различных точках схемы. При невозможности задания или размыкания какого-либо маршрута в качестве проверок, обладающих большой информативностью, могут выступать действия по заданию и разделке других маршрутов. По отношению к исследуемому маршруту задаются попутные, встречные или угловые маршруты в зависимости от признаков отказа.
Для поиска отказов в БМРЦ составляют подробные информационные диаграммы. Но и при наличии диаграмм существенное влияние на время поиска оказывают опыт электромеханика и его знание алгоритма работы схем. Если не задается какой-либо маршрут, то в качестве первой проверки всегда выступает нажатие начальной кнопки этого маршрута. В исправной системе при этом на пульте управления загорается лампочка НК фиксации нажатия кнопки и лампочка НП занятия соответствующего направления. В неисправной системе возможны четыре случая состояния этих лампочек: НК и НП не горят; НК горит, а НП не горит; НК не горит, а НП горит; лампочки НК и НП загораются, но после отпускания кнопки гаснут.
Рис. 115. Информационная диаграмма поиска отказов в электрической централизации:
а – нажата начальная кнопка; б – нажата конечная кнопка
Для каждого случая составляют отдельную информационную диаграмму. Для первого случая на рисунке 115, а приведена диаграмма. Если при нажатии начальной кнопки неисправность не проявилась, то в качестве второй проверки нажимают конечную кнопку маршрута. При этом возможны такие случаи проявления повреждений на пульте управления: не загораются лампочки конечной и промежуточных кнопок (при задании сложных маршрутов); лампочка конечной кнопки загорается, а лампочки промежуточных кнопок не горят; лампочки конечной и промежуточных кнопок загораются, но маршрут не замыкается и белая полоса по маршруту не устанавливается; белая полоса по маршруту устанавливается, но контроль разрешающего показания сигнала на пульте отсутствует. На рисунке 115,б представлена диаграмма для третьего случая.
Отказы, которые приводят к невозможности размыкания маршрута, обнаруживаются достаточно просто, так как они связаны с повреждениями небольшого числа элементов - рельсовых цепей, маршрутных и замыкающих реле. Отдельные информационные диаграммы составляют для поиска отказов в схемах отмены маршрутов и управления огнями входных и выходных светофоров.
В устройствах автоблокировки задача поиска неисправностей усложняется тем, что основная аппаратура расположена на перегоне. Большая часть отказов происходит из-за повреждения элементов рельсовых цепей. К другим наиболее характерным отказам автоблокировки относятся неисправности в релейной аппаратуре и аккумуляторах, короткие замыкания диодов, выпрямителей и конденсаторов, снижение емкости конденсаторов, дефекты монтажа.
Рис. 116. Диаграмма поиска отказов сигнальной точки кодовой автоблокировки
Наиболее характерным проявлением повреждения сигнальной точки автоблокировки является горение красного огня на проходном светофоре при свободности блок-участка, ограждаемого этим светофором. Для данного случая составляют информационные диаграммы (рис.116). Например, при поиске повреждений в кодовой автоблокировке переменного тока в качестве первой проверки выбирают контроль состояния сигнального реле Ж, а в качестве второй - контроль состояния импульсного путевого реле.
На железнодорожном участке расположено много различных устройств автоматики, телемеханики и связи, которые находятся далеко друг от друга. Одна часть этих устройств находится на постах электрической централизации станций, другая - на поле в пределах станций и третья часть - на перегонах. Для оперативного слежения за состоянием устройств, фиксации их отказов используют телемеханические системы технического диагностирования (СТД).
Система телемеханического контроля Московской железной дороги позволяет контролировать параметры перегонных устройств автоблокировки и станционных устройств ЭЦ. Сигналы телеконтроля передаются по специально выделенной двухпроводной кабельной или воздушной линии. Существует система телеконтроля ДЦ "Нева" - "Диагноз", которая обнаруживает отказы и предотказные состояния на станциях, оборудованных устройствами ЭЦ. Для передачи информации используют типовую аппаратуру ДЦ "Нева", которую устанавливают специально для диагностирования. В системе телеконтроля Куйбышевской железной дороги информация о состоянии перегонных устройств передается с использованием аппаратуры частотно-диспетчерского контроля, а о состоянии станционных устройств - по каналам телесигнализации системы ДЦ "Нева".
В системе "Нева" для текущих измерений предусмотрены контрольно-измерительные приборы, установленные на линейно-вводных щитках и панелях и защищенные от перенапряжений аппаратуры центрального поста (1Ц, 2Ц) и линейных пунктов (Л). Для проверки работы кодовых устройств на посту ДЦ предусмотрен испытательный статив типа ИЦ, на котором размещена аппаратура линейного пункта. Схема статива обеспечивает прием, регистрацию и воспроизведение с помощью контрольных ламп сигналов ТУ, адресованных на любой линейный пункт. Она может быть настроена на передачу сигнала ТС от группы контролируемых устройств с любым номером.
Наибольшее распространение получила СТД типа "Прогноз" (рис. 117). Информация о состоянии объектов контроля ОК снимается датчиками первичной информации ДПИ и через согласующие устройства СУ поступает в линейный канал связи ЛКС. Последний обеспечивает передачу информации на ближайшую станцию, где она обрабатывается специальными устройствами аппаратуры диагностирования на станции АДС, отражается на пульте информации СПИ и через канал связи КС "станция — ЦДП" передается на центральный диспетчерский пункт ЦДП. Станционная аппаратура принимает информацию о состоянии устройств автоматики на перегонных сигнальных точках и станционных контролируемых объектах; обрабатывает ее для выявления неисправных объектов и искажений в каналах связи; хранит и формирует сообщения в ЦДП. На станции также принимаются сигналы телеуправления из ЦДП; исполняются соответствующие им команды; в ЦДП передается информация диспетчерского контроля движения поездов о состоянии блок-участков и станционных устройств. В качестве аппаратуры линейного канала связи используют типовые устройства частотного диспетчерского контроля.
Рис. 117 Структурная схема системы диагностирования «Прогноз»
На диспетчерском пункте осуществляется автоматический опрос и проверка работы станционных пунктов, автоматическая регистрация адреса отказавшего объекта контроля с указанием времени появления неисправности, отображение информации о состоянии контролируемых объектов на пульте индикации ЦПИ, автоматическое декодирование результатов диагностирования, самоконтроль диагностической аппаратуры, включая канал связи.
В качестве каналообразующей аппаратуры на участке "Станция - ЦДП" используют устройства диспетчерской централизации системы "Луч".
В комплект аппаратуры ДЦ системы "Луч" входит испытательное устройство, используемое при регулировке и эксплуатации. Комплект состоит из испытательного пульта, проверяющего работу кодовых устройств на посту ДЦ, логического устройства, а также устройств проверки параметров полупроводниковых элементов и временных характеристик кодовых реле.
На испытательном пульте можно проверять основные блоки системы без проверки их совместной работы, за исключением линейного усилителя типа ЛУЛ, который проверяют при совместной работе с генератором сигналов ТУ типа ЦГЛ и блоками 1Ст - 5Ст, образующими разделители фаз. Пульт имеет электронный осциллограф типа С1-19Б для измерения временных параметров узлов схемы и определения формы сигналов, звуковой генератор типа ГЗ-34 для получения частотных сигналов, необходимых для проверки каналов ДЦ системы “Луч”, частотомер типа Ч3-41, милливольтметр типа ВЗ-39 для измерения напряжения и тока в различных узлах блоков. Пульт имеет источник питания в виде двух выпрямителей типа ВУ-ДЦ14/1,5, коммутационно-измерительную панель с ключами и переключателями.
Для измерения и контроля напряжения в различных точках схемы испытуемых блоков на панели пульта смонтированы измерительные гнезда. Основание пульта имеет шланги для подключения к нему проверяемых приборов.
Система "Прогноз" обеспечивает контроль 20 станций, на каждой из которых может контролироваться состояние 40 двухпозиционных датчиков. Кроме того, на каждой станции собирается информация с 16 сигнальных точек, на которых может контролироваться 19 датчиков.
При разработке СТД решаются две принципиальные задачи. Первая задача заключается в определении необходимого числа и набора контролируемых параметров. Для полного контроля системы требуется максимальное число параметров (контроль всех элементов системы). Однако от числа контролируемых параметров зависит сложность, надежность и стоимость системы диагностирования. Поэтому возникает проблема выбора оптимального числа контролируемых параметров. В качестве критерия выбирается некоторый экономический показатель, характеризующий снижение потерь от задержки поездов, которое достигается за счет введения СТД.