Техническое обслуживание АЛС / Техническое обслуживание АЛС

Г л а в а X

КОНТРОЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ

1. ИСПЫТАТЕЛЬ АЛСН ТИПА ИЛС-3

Испытатель предназначен для проверки устройств автоматиче­ ской локомотивной сигнализации непрерывного типа числового кода на локомотивах. Параметры испытателя позволяют проверить устройства на трех частотах (25, 50 и 75 Гц); наибольший ток на выходе 1 А, число витков шлейфа—-3; кодовые комбинации соот­ ветствуют комбинациям, вырабатываемым трансмиттером типа КПТШ-7; питание прибора осуществляется от источника постоянного тока напряжением 50 В; потребляемая мощность не более 30 Вт. При­ бор переносный, масса прибора около 8 кг, шлейфа со шлангом 3 кг.

Проверка установки локомотивной сигнализации испытателем (рис. 100) ведется из кабины локомотива, где прибор подключается к источнику тока локомотива напряжением 50 В, как устройства локомотивной сигнализации, если даже для цепей управления на локомотиве применяется напряжение 75 или 100 В. Выбор частоты тока проверки и переключения кодовых комбинаций в шлейфе ведется на панели прибора переключателями 1 и 2. Ток измеряется при непрерывной посылке его в шлейф, укладываемый под приемны­ ми катушками. Отсчитанное по амперметру 3 значение тока утраива­ ется, так как его индуктивное воздействие на приемные катушки создается тремя витками, обтекаемыми измеренным током.

Прибор			должен	прове­
ряться не реже одного раза в
год. Испытатель преобразует
напряжение			постоянного то­
ка в переменный ток для
шлейфа с любой из трех
частот (25, 50 и 75 Гц) и
электродвигателя				кодиру­
ющего устройства (50 Гц), а
также кодирует сигналы чис­
ловым кодом.
Генератор сигнального то­
ка трех		фиксированных ча­
стот	выполнен на транзисто­
рах	Т1, Т2 и ТЗ, резисторах и
конденсаторах. Задающие ча­
стоту колебаний цепочки об­
разованы		из	конденсаторов		Рис 100 Испытатель локомотивной сиг-
С1 и С2 и резисторов, перек-					нализации типа ИЛС-3

211

лючаемых переключателем П1 (рис. 101). Необходимая для генератор­ ного режима работы схемы положительная обратная связь, при которой колебания на входе транзистора Т1 должны совпадать по фазе с колебаниями обратной связи, подаваемыми с выхода третьего каскада (ТЗ) генератора, создается по цепочке с конденсатором С1. С последнего каскада (Т4), защищающего генератор от перегрузки, для стабилизации генерируемой частоты колебания подаются на трансформатор Тр1 двухтактного усилителя мощности.

Оба транзистора Т5 и Т6 усилителя, включенные по схеме с общим эмиттером, поставлены в такой режим работы, что в покое через транзисторы протекает незначительный ток. С появлением на входе колебаний от генератора транзисторы будут работать по очереди. При одной полуволне один транзистор открыт и через него протекает ток, а другой заперт положительным напряжением относи­ тельно его базы; при другой полуволне—наоборот.

Делителем напряжения, состоящим из резистора К23 и терморези­ стора К22, создается небольшой ток покоя в обоих транзисторах, что уменьшает искажения формы напряжения. Ток в шлейфе, подаваемый от усилителя, регулируется от 0 до 1 А резистором К20 и измеряется амперметром типа Э421.

Указанное совпадение фаз для одной частоты с помошью фазирующей цепочки достигается тем, что первый каскад с общим коллектором не поворачивает фазы, а второй и третий каскады с общим эмиттером поворачивают фазу дважды каждый на угол 180° до совпадения. Связь между каскадами существует непосредствен­ ная, без разделительных емкостей, что существенно при низких генерируемых частотах. Постоянное напряжение смещения в первом каскаде снимается с делителя напряжения из резисторов К9 и К15.

Отрицательная обратная связь, повышающая устойчивость дей­ ствия генератора и уменьшающая искажения формы кривой напря­ жения* осуществляется по току с помощью резисторов К11, К12, К18, К21 и по напряжению—резистором К13 и диодами Д1 и Д2. Противодействие обратной связи увеличивается с ростом напряже­ ния из-за снижения сопротивления диодов и тем стабилизируется выходное напряжение генератора.

Преобразователь постоянного тока для питания электродвигателя переменного тока с частотой 50 Гц, вращающего шайбы кодирующе­ го устройства, состоит из транзисторов Т9 и Т10, трансформатора ТрЗ обратной положительной связи и трансформатора Тр4 с выходным напряжением 127 В. Необходимая для работы преобразо­ вателя положительная обратная связь, поддерживающая колебания, осуществляется через трансформатор ТрЗ. Частота генерируемого тока зависит от индуктивности первичной обмотки трансформатора ТрЗ и суммарной емкости конденсаторов С9 и СЮ, подбираемой при настройке. Ток на выходе преобразователя имеет почти прямо­ угольную форму.

Кодирующее устройство имеет приводимые во вращение через редуктор шайбы с контактной системой. Электродвигатель перемен­ ного однофазного тока типа РД-09 мощностью 10 Вт развивает на выходном валу редуктора вращающий момент 3,9 кгс-см при 39 об/мин. Генератор частот, его усилитель и преобразователь питаются стабилизированным напряжением.

212

Рис. 101. Схема испытателя ИЛС-3

Стабилизатор напряжения выдает два одинаковых стабилизиро­ ванных напряжения. Первое его звено имеет включенный по схеме с общим коллектором транзистор Т8, у которого напряжение стабили­ зовано делителем напряжения, состоящим из резистора К32 и двух полупроводниковых стабилитронов Ст1 и Ст2. От него питаются генератор и преобразователь (22±1В). Второе звено, от которого питается усилитель генератора (транзисторы Т5 и Гб), с транзисто­ ром Т7 имеет напряжение 22±2 В.

2. ЦИКЛОГРАФ

Длительность импульсов и интервалов кодовых комбинаций локо­ мотивной сигнализации измеряется циклографом (рис. 102), который состоит из быстродействующего поляризованного электромагнита. При пропускании переменного тока через обмотку электромагнит ЭМ непрерывно перебрасывает якорь с частотой переменного тока. При каждом притяжении якоря один раз в период его игла прокалывает телеграфную ленту, протягиваемую вручную.

Электромагнит питается от сети переменного тока частотой 50 Гц, напряжением 110—220 В через двухполупериодный выпрями­ тель.

Выпрямленный ток, протекая по нагрузочному резистору К1 =2400 Ом, создает на нем пульсирующее напряжение, под действием которого в обмотке, последовательно с которой включен конденсатор С, будет проходить переменный ток с частотой 100 Гц. Игла электромагнита при вибрации делает на движущейся ленте 100 наколов за секунду.

В процессе измерений продолжительности импульсов переключа­ телем ПТ последовательно с электромагнитом к выводам Контакт подключается контакт реле или трансмиттера, замыкающего цепь при импульсе. При измерении интервала переключателем ПТ этот контакт подключается параллельно электромагниту и шунтирует его во время импульса.

Для ускорения возвращения иглы в исходное положение во избежание разрыва отверстия в ленте при шунтировании контактом электромагнита в цепь шунта включен диод Д. Диод препятствует прохождению через шунт тока, создаваемого исчезающим магнит­

	ным потоком электромагнита,				за­
	держивающим	его	отпускание.
	Когда циклограф питается от сети
	ПО В, резистор КЗ шунтируется
	выключателем Г постановкой его в
	положение «110 В». Напряжение
	переменного	тока подводится			к
	зажимам Сеть (ПО—220 В), и
	прибор подключается		во	время
	измерения нажатием		кнопки		ВК.
	Каждый прокол на лерте соответ­
	ствует 0,01 с, что позволяет с
	необходимой	точностью		опреде­
Рис. 102. Схема циклографа	лить длительность элементов кода.

214

3. ПУЛЬТ ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ УСИЛИТЕЛЕЙ И ДЕШИФРАТОРОВ

Проверка усилителей и дешифраторов автоматической локомотив­ ной сигнализации числового кода ведется контрольноиспытательными пунктами АЛСН на установках, состоящих из пультов ПДУ-67 и испытательных участков. В процессе проверки выполняются измерения, настройка и испытание усилителей и дешифраторов, измерение электрических и временных параметров реле, определение исправности, параметров полупроводниковых при­ боров (транзисторов, диодов) и емкостей электролитических конден­ саторов.

Пульт типа ПДУ-67 рассчитан на проверку усилителей типов УК25/50М, УК-ЗТ и др. и дешифраторов типов ДКСВ-1 и ДКСА.

Пульт состоит из следующих узлов: питания с выпрямителем, посылки в рельсы испытательного участка электрических сигналов с любой из трех несущих частот 25, 50 или 25 Гц, выработки кодовых комбинаций с автоматической или ручной сменой их, проверки параметров электрических реле и полупроводниковых диодов.

Пульт с испытательным участком питается однофазным перемен­ ным током частотой 50 и 75 Гц и напряжением 220 В. Источник постоянного тока 50 В пульта, необходимый для питания проверя­ емых усилителей, дешифраторов и реле, должен отвечать следу­ ющим требованиям: выпрямленное напряжение пульта с номиналь­ ным значением 50 В должно плавно регулироваться в пределах 40—60 В, отклонение напряжения от номинального при изменении нагрузки в пределах 0,4—2,5 А не должно превышать 2,5%, а пульсации— 1% выпрямленного напряжения. Для правильной работы приборов необходимо, чтобы изменение частоты переменного тока не превышало 1—2%.

Конструктивно пульт (рис. 103) представляет собой стол с вертикальной панелью, на которой размещены измерительные прибо­ ры и коммутирующие устройства (переключатели, кнопки, ключи). Пульт имеет светящийся экран для подсветки при регулировке реле. Трансмиттеры КПТШ-15 и КПТШ-17, трансформатор ПОБС, тран­ смиттерное реле ТР-2000В, путевые резисторы 2,2 Ом, 10 А, преобразователь частоты ПЧ 50/25, контрольные усилители, дешиф­ раторы, локомотивный фильтр типа ФЛ25/75, приставка для автома­ тической смены кодовых сигналов размещаются в тумбах стола.

Пульт снабжается контактными платами, на которые устанавли­ ваются испытываемые дешифратор и усилитель и через соединитель­ ные шнуры с разъемными соединениями подключаются к пульту. Слева к пульту подключается усилитель, которому соответствует разъемное соединение Ш4, справа—дешифратор с разъемным со­ единением ШЗ. Трансмиттеры, трансмиттерное реле, трансформатор Тр2, преобразователь частоты подключаются к схеме пульта с помощью разъемного соединения Ш1.

Испытательный участок состоит из одного рельсового звена и подвешенных на деревянных стойках 1 электровозных приемных катушек 2 с клеммными коробками, косынками и угольниками (рис. 104). Длина звена 4—5 м при нормальной ширине колеи. Катушки подвешиваются над рельсами на середине звена. Такое их размеще­ ние уменьшает влияние на них токов, протекающих в перемычке,

215

Рис. 103. Панель управления пульта

Рис. 104. Испытательный участок

с о е д и н я ю щ е й к о н ц ы р е л ь с о в з в е н а , и в п р о в о д а х , п о д в о д я щ и х ч е о е ч

к а б е л ь н у ю с т о й к у		3 к	р е л ь с о в о м у з в е н у э л е к т р и ч е с к и е с Г н а л ь ?
Д л я	с о з д а н и я	у с л о в и й ,			а н а л о г и ч н ы х	п о д в е с к е	н Г л о к о м о т и в е
к о с ы н к и и у г о л ь н и к и к а т у ш к и д о л ж н ы б ы т ь с в я з а н ы м е ж Т у									с о б о й
м м Т м И е с Т е Т к Г е п л ^			У	^	С Т Ш Ш С П О Л К а м и ^ 2 й б 0
^ т ь г п е х ^ г п п , ^			6 6	° ^ о с ь ш к а м и и у г о л ь н и к а м и п л а н к а и м е е т
ч е т ы р е х у г о л ь н о е		с е ч е н и е ,			о б р а з о в а н н о е	п р и в а р к о й	в	э т о м	м е с т е

217

угловой детали. Приемные катушки соединяются между собой согласованно и последовательно. Индуктируемая в них э.д.с. отдель­ ным кабелем подводится или непосредственно к входу проверяемого усилителя, или через контрольный локомотивный фильтр типа ФЛ 25/75.

Наиболее важным для правильной и единой настройки усилителей является соблюдение требований к электрическим параметрам при­ емных катушек испытательного участка. Две соединенные последо­ вательно приемные катушки на частоте 50 Гц должны иметь добротность 3,5—4,0 и индуктивность 14,0 Гн, э.д.с, наводимая в разомкнутых и отключенных от пульта катушках, при токе в звене 10 А должна составлять 1,3 В. Соблюдение нормы по наводимой э.д.с. особенно необходимо для правильной установки чувствитель­ ности усилителей.

В момент измерений параметров катушек частота не должна отличаться больше чем на 1 Гц от 50 Гц, учитывая, что наводимая э.д.с. при одном и том же токе пропорциональна его частоте. При калибровке испытательного участка питание должно осуществляться синусоидальным, с неискаженной формой кривой током 50 Гц. Напряжение на катушках следует измерять ламповым вольтметром. Помеха на катушках не должна превышать 0,01 В. Если форма кривой заметно отступает от синусоиды, что искажает результаты измерений, необходимо сгладить форму кривой, применяя катушки индуктивности или фильтры.

На результаты изменений, особенно при частоте сигнального тока 50 Гц, влияет расположение испытательного участка относи­ тельно проводов с наводящими помехи токами. Поэтому расположе­ ние катушек выбирается с учетом того, что они могут оказаться под индуктивным влиянием проходящих вблизи электрических воздуш­ ных и кабельных сетей переменного тока, контактной сети и др. Влияние на частоте 50 Гц искажает результаты проверки и регули­ ровки усилителей на пульте.

Влиянию могут подвергаться не только приемные катушки, но и непосредственно входной трансформатор усилителя. Чтобы обнару­ жить наличие влияния, следует изменить фазу сигнала на входе усилителя (переключением проводов на входе). Изменение чувстви­ тельности усилителя укажет на наличие помех, напряжение которых может быть измерено на входе усилителя при отсутствии сигнала в рельсах.

Влияние помех устраняется или снижается до допустимого изменением расположения испытательного участка относительно воздействующих на него линии электропередачи, трансформаторов и др. Возможно проникновение помех также через источники тока и провода, электрически связанные с усилителем входа. Для предуп­ реждения проникновения помех в усилители пульсацию постоянного напряжения питания пульта сглаживают, уменьшая выходное сопро­ тивление фильтра в цепи выпрямленного тока путем увеличения его выходной емкости.

С целью устранения электрического влияния со стороны дешиф­ ратора соединяют вывод Вх2 усилителя с минусом источника постоянного тока через емкость примерно 0,25 мкФ, заземляют минус источника питания пульта и корпус пульта, а провода, идущие

218

к входу усилителя от приемных катушек или фильтра ФЛ25/50, при необходимости прокладывают отдельно от общего монтажа.

Точная и единообразная регулировка усилителей требует также сглаживания сигнального переменного тока, посылаемого в виде электрических сигналов в испытательный участок. Имеется в виду, что у тока частотой 25 Гц третья гармоника по частоте совпадает с сигнальным током 75 Гц и поэтому пропускается фильтром типа ФЛ25/75, что может нарушить правильность регулировки усилителя на частоте 25 Гц.

В необходимых случаях в зависимости от значения амплитуды гармоник в токе, которым питается испытательный участок пульта, применяют сглаживающие индуктивности или фильтры. У преобра­ зователя частоты ПЧ 50/25 гармоника напряжения частотой 75 Гц составляет 5—10%.

Для электропитания пульта (рис. 105) используется однофазная сеть переменного тока частотой 50 Гц и напряжением 220 В. Внешним для пульта источником тока частотой 75 Гц служит преобразователь типа ГАЛСМ-66 или высоковольтная линия элек­ тропередачи автоблокировки. Ток частотой 25 Гц генерируется преобразователем частоты типа ПЧ 50/25 мощностью 100 В А .

Источником постоянного тока пульта с регулируемым напряже­ нием от нуля до 60 В служит выпрямитель пульта. Напряжение переменного тока частотой 50 Гц поступает на автотрансформатор ТрЗ типа ЛАТР с выведенной на панель пульта рукояткой. С него напряжение через трансформатор подается на выпрямительный мостик из кремниевых диодов КД209В. Выпрямленное напряжение

сглаживается фильтром,	состоящим из дросселя Др	1	и электриче­
ских конденсаторов С1	и С2 емкостью 500 мкФ		каждый (типа

К50-12-50). Токовая защита имеет плавкие предохранители ПК-45 на 3 (Пр1. Пр2) и 2А (ПрЗ и Пр4). Экран освещается лампами накаливания 220 В 25 Вт.

Устройство кодирования испытательного участка служит для регулирования и измерения тока в рельсах, образования и смены кодовых комбинаций кодовых трансмиттеров двух типов.

Ток в рельсах участка ступенчато регулируется перестановкой колодки-перемычки путем соединения центрального гнезда с одним из гнезд, расположенных по окружности переключателя. Каждой ступени тока и ее амперметру соответствуют два гнезда. Верхними гнездами пользуются для установления тока при непрерывном его протекании. Перед посылкой сигналов колодка-перемычка перестав­ ляется в нижнее гнездо* и ток проходит помимо амперметра. Это уменьшает его износ при колебании стрелки под действием импуль­ сов тока сигналов.

При выключении из цепи амперметра и токе до 2 А в цепь вместо амперметра вводится резистор КЗ, чтобы сохранить в ней установ­ ленный по амперметру А1 ток. Плавное изменение тока при

регулировке чувствительности		достигается автотрансформатором
Тр4. Перемена	частоты тока в рельсах ведется пакетным переклю­
чателем В11 (типа ППЗ 25/НЗ).
Максимальный ток первой ступени на частоте 50 Гц должен быть
не более 2 А, второй—10 А		и третьей — 30 А	и первоначально
устанавливается	с помощью	отводов вторичной	обмотки Тр2 и

219

Рис. 105. Общая схема пульта

220