Введение к работе
Актуальность темы. Перед железнодорожным транспортом стоит ответственная задача - ускорить создание и внедрение новой техники, повышающей безопасность движения поездов. Известно,что рельсовые цепи являются одним из основных элементов систем интервального регулирования движения поездов.
Важным аспектом поставленной задачи является разработка новых типов рельсовых цепей, предотвращающих проезды светофоров с красним огнем. Эти проезди происходят по разным причинам: из-за сна локомотивной бригады, ошибок восприятия сигнала и др... С целью недопущения проездов применялись различные меры, среди которых в первую очередь можно отметить индукционные автостопы в системе автоматической, локомотивной сигнализации точечного типа (ЛЛСТ). С переводом железных дорог страны на автоматическую локомотивную сигнализации непрерывного типа (ЛЛСН), в ней предусматривались защитные участки (ЗУ) для исключения проездов светофоров с красным огнем. Однако эти ЗУ имели ряд недостатков, а именно: снижение пропускной способности, невозможность размещения их на станциях, сложность регулировки. Поэтому б дальнейшем от них отказались и перешли і: созданию других систем.
Одним из важных .направлений в решении проблемы считается применение систем автоматического управления тормозами (СЛУТ), которые обеспечивают прицельную остановку поездов посредством прицельного служебного торможения на участке перед запрещающим сигналом. Вместе с тем, учитывая остроту проблемы, целесообразно применение на сети железных дорог более простых, дешевих н сравнительно легко внедряемых устройств, предотвра-. пгощпх проезд зопг.г:!,'і:улих сигналов.
Поэтому вновь стала актуальной задача разработки ЗУ, clo-
бодігих от перечисленных вше недостатков. Для достижения указанной цели предлагается использовать ещё одно свойство пара-метрических делителей частоты (ДЦЧ), питающих рельсовые цепи частотой 25 Гц. Это свойство выражается в срыве генерации ЦЦЧ, если сопротивление нагрузки становится меньше критической величины. Нахождение условий срыва генерации ДЦЧ является важным для решения данной задачи.
При размещении известных защитных участков за светофорами с красным огнем пространственный интервал между поездами увеличивается, что приводит к некоторой потере пропускной способности (5 * 7$). Более целесообразным с этой точки зрения представляется размещение защитного участка перед светофором с красным огнем. Поэтому детальное исследование влияния ЗУ, располагаемых перед светофорами, на пропускную способность перегонов является актуальной'задачей.
Одной из важных задач совершенствования существующих и создания новых типов рельсовых цепей является применение наиболее перспективных методов селекции сигналов рельсовых линий. Техническая реализация этих методов связана <; решением задачи создания устройств, удовлетворяющих требованию безопасности движения поездов. К таким устройствам относится параметрический трансформатор с ортогональными полями (пара-транс) . В то же время селективные свойства этих устройств требуют дальнейшего изучения.
Происшедшие в последние годы железнодорожные катастрофы в стране и за рубежом еще раз подчеркивают актуальность данных исследований.
Цель исследований. Диссертационная работа посвяшена ис-с.'?одо:--:.!!і:я:.', выполненным с целью создания эффективных и относ ит:."!.!'.з нздорегнх устройств защитных участков, повьтш-щих Безопасность движения глезррй.
Для достижения указанной цели проводились следующие основные исследования:
определение влияния защитных участков перед светофорами на движение поездов,
анализ и разработка параметрической рельсовой цепи с защитным участком,
исследование частотной селективности параметрического трансформатора с ортогональными полгали,
оптимизация параметров рельсовых цепей с параметрическими делителями частоты.
Методы исследований. Выводы и рекомендации в диссертационной работе получены с использованием теории рельсовых цепей, математического моделирования, теории дифференциальных уравнений, теории параметрических систем, а также экспериментальных исследований, выполненных на Московской железной дороге с участием автора.
Научная новизна работы заключается в:
разработке математической модели параметрического делителя частоты при активно-индуктивной нагрузке, типичной для рельсовых цепей;.
разработке параметрической рельсовой цепи с защитгам участком;
нахождении условий возбуждения колебаний в нелинейном параметрическом контуре при малых расстройках составляющих сигнала накачки.
Новизна предложенных технических решений подтверждена авторскими свидетельствами.
Практическая ценность заключается:
-б -
в разработке устройств, повышающих безопасность движения поездов за счет предотвращения'проездов светофоров с красным огнём;
в возможности использования найденной в диссертации методики исследования колебаний в нелинейном параметрическом контуре при расчетах параметрических систем.
Полученные в диссертации результаты использованы в техническом задании по теме НИР "Защитные участки", выполняв* мой по договорам между университетом и МПС.
Реализация результатов работы. Разработанная в диссертации параметрическая рельсовая цепь с защитным участком применена на ст. Стенькино-1 Московской железной дороги.
Апробация работы. Основные положения и результаты исследований докладывались на конференции молодых учёных и специалистов МИИТа, на Научно-техническом совете МПС и на заседаниях кафедры "Автоматика и телемеханика на ж.д. транспорте" в 1990, 1995 г.г.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ и получено 4 авторских свидетельства на изобретения. Результаты исследований изложены в 6 научно-технических отчетах о НИР.
Структура и объем работы: Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, списка использованных источников и 3 приложений. Обший объем составляет -160 стр., текстовая часть работы изложена на 91 стр. и содержит 28 рис, 13 таблиц, список литературы включает 68 работ.