Основные направления и перспективы развития систем ДЦ

Для реализации работы параллельно с основным комплектом центрального поста еще одного или нескольких комплектов в режиме индикации предусмотрена возможность синхронизации состояния счетчика групп сигналам ЦС управляющего комплекта. Для этого в шину сброса счетчика групп (3А) вместо выхода 8 триггера DD14.2 (2C) подается выход 7C платы ЦС.

Схема формирования сигнала ЦС расположена на листе 5.

 

 

1.11 Схема приема и расшифровки сигнала ТС

 

 

Схема приема и расшифровки сигнала телесигнализации размещается в блоке ТС и состоит из платы ФДМ, на которой расположен фильтр - демодулятор канала ТС, платы ТС1, на которой размещен тактовый генератор с делителем, генератор стробирующих импульсов и схема проверки непрерывности поступления сигнала, платы ТС2 со схемой фиксации структуры групп и платы ТС3 с регистром поступающих групп.

 

 

 

1.11.1 Схема фильтра - демодулятора

 

 

Фильтр - демодулятор канала ТС осуществляет усиление сигнала, поступающего из канала ТС, выделение тактов активной и пассивной частоты, контроль наличия сигнала.

Схема фильтра - демодулятора состоит из предварительного усилителя DA1, фильтра рабочих частот DA2, DA3, компаратора разделения частот DA4, компаратора фиксации наличия сигнала DA5, усилительных схем на VT1 и VT2, оптических изоляторов DD1 и DD2, логической схемы на DD3.

Предварительный усилитель DA1 осуществляет усиление поступающего из канала сигнала. Уровень на его входе регулируется потенциометром R3, коэффициент передачи устанавливается потенциометром R5.

Фильтры рабочих частот выделяют частоты конкретного канала ТС (DA2 - пассивную, DA3 - активную) и подают их на нагрузочные потенциометры R17 и R18. Далее, выделенные частоты выпрямляются диодами VD1,VD2 и подаются на сглаживающие конденсаторы C10 и C11, каждый из которых заряжается до потенциала пропорционального уровню сигнала на выходе фильтра. Компаратор DA4 подключен своими входами к конденсаторам и сравнивает величины потенциалов на них. При поступлении, например, активной частоты до более высокого потенциала заряжен конденсатор C11 и на неинвертирующем входе 5 компаратора DA4, следовательно, потенциал будет выше, чем на инвертирующем 4, компаратор переключается в состояние плюсового потенциала на выходе 10. Транзистор VT1 при этом закроется, потенциал средней точки с входа 1 оптического изолятора DD1 будет снят и на выходе 6 потенциала І0І не будет. При поступлении пассивной частоты на входе компаратора DA4 будет минусовой потенциал, VT1 откроется и на выходе 6 DD1 появится І0І.

Компаратор DA5 сравнивает суммарный потенциал, снятый со сглаживающих конденсаторов с опорным потенциалом на конденсаторе C16, составляющим » 80% от максимального суммарного потенциала. Время заряда и разряда конденсатора C16 примерно в 10 раз больше, чем у C10 и C11, поэтому компаратор DA5 переключается в состояние плюсового потенциала на выходе в момент начала возрастания суммарного потенциала, т.е. начала группы, а в состояние минусового потенциала на выходе в момент начала спада суммарного потенциала, т.е. в момент окончания поступления группы. Потенциал, до которого заряжается конденсатор C17, является минимальным опорным потенциалом и составляет » 20% от максимального суммарного уровня. Когда конденсатор C16 разрядится до этой величины, то его разряд замедлится примерно в 40 раз из-за подзаряда через диод VD6. Таким образом, при наличии сигнала на входе устройства на выходе 6 изолятора DD2 будет отсутствовать потенциал І0І, а при пропадании сигнала появляться. Логическая схема имеет выход АИ (25C), выдающий І0І при наличии на входе устройства сигнала активного качества, выход ПИ (26C), работающий также при пассивном сигнале на входе и выход ТПС (21C), выдающий І0І при отсутствии сигнала на входе устройства.

Схема фильтр - демодулятора расположена на листе 6.

1.11.2 Схема контроля поступления сигнала ТС

 

 

Схема контроля поступления сигнала состоит из элементов DD6.2, DD7.2, DD7.3, DD6.3, DD6.4 и триггера DD9.2 платы TC1. Выводы АИ (25C), ПИ (26C) и ТПС (21C) платы TC1 подключаются к соответствующим выводам платы ФДМ.

Триггер DD9.2 переключается от первого активного такта каждой группы и поддерживается в переключенном состоянии в течение всей группы по входу R. После окончания группы потенциал І0І снимается с входа R и триггер DD9.2 возвращается в исходное состояние очередным стробирующим импульсом на его вход C, благодаря тому, что на вход D его постоянно подан потенциал І1І. Триггер DD9.2 возвратится в исходное состояние и при поступлении потенциала І0І с выхода ТПС (21C) платы ФДМ на вход S. Переключаясь в начале группы ТС, триггер DD9.2 запускает схему генерации стробирующих импульсов, по переднему фронту которых осуществляется фиксация качества поступающих импульсов. Схема состоит из счетчика DD5, триггеров DD9.1, DD10.1, DD10.2 и элементов DD8.2, DD12.5, VD3, VD4. После запуска она выдает импульсы длительностью 0.2мсек. периодичностью 8мсек, примерно в середине ожидаемого такта группы ТС. Положение стробирующего импульса относительно времени поступления тактов группы телесигнализации выбирается установкой перемычек между выводом 7к (33C) и выводами 1к ё 6к (27C, 24C, 30C, 29C, 32C, 31C). Для того, например, чтобы стробирующий импульс генерировался в конце 4-й мсек. такта, упомянутые перемычки должны быть установлены так: 7к - 5к - 4к - 1к. При этом на свободные выводы (6к, 3к и 2к ) подается потенциал І1І с выхода элемента DD7.2 перемычкой с вывода 14C платы TC1.

На плате TC1 предусмотрена защита от переключения регистров последним стробирующим импульсом после приема группы, служащего только для возвращения триггера DD9.2 в исходное состояние соединением между выходом DD7.3 и входом DD8.3 и защита от затяжки последнего такта группы введением элемента DD7.1 с подачей его выхода на вход элемента DD8.3.

Схема контроля поступления сигнала ТС расположена на листе 6.

 

 

 

 

1.11.3 Схема фиксации структуры группы

 

 

Через элемент DD8.3 платы TC1 стробирующие импульсы подаются на вход схемы фиксации структуры групп платы TC2, состоящей из регистров сдвига DD1, DD2, DD3, работающих в режиме сдвига вправо, сбрасывающихся в момент окончания интервала. При поступлении каждого стробирующего импульса на входы C регистров они делают один шаг вправо, при этом качество очередного такта записывается по входу Dr в регистр DD1. Качество такта определяется потенциалом на выходе АИ ФДМ и присутствует после инверсии на DD6.2 TC1 в виде потенциала І1І при поступлении активной частоты и потенциала І0І при пассивной на входе Dr регистра DD1. Таким образом, в начале приема первого активного такта группы к моменту поступления стробирующего импульса на входе Dr регистра будет потенциал І1І, передним фронтом стробирующего импульса в первый триггер регистра DD1 записывается І1І. При поступлении второго такта потенциал І1І переписывается во второй триггер регистра, а в первый записывается качество второго такта и т.д. до окончания группы. Если группа принята полностью, то в момент начала интервала между группами на выходах Q0 DD1 и Q5 DD3 платы TC2 будут потенциалы І1І, появляется кратковременный импульс потенциала І1І на выходе схемы DD12.4, VD1, C3, R2, DD12.6 платы TC1, фиксирующей начало интервала и такой же импульс на выходе элемента DD8.1, дающий разрешение на реализацию информации, записанной в регистре. Начало интервала между группами, определяемого переключением в исходное состояние триггера, кроме того, останавливает и сбрасывает в исходное состояние схему генерации стробирующих импульсов. Схема DD12.3, DD12.2, VD2, R3, C4, DD11.4, DD11.3 фиксирует окончание интервала и подает кратковременный импульс потенциала І0І на входы R регистров DD1 ё DD3 платы TC2, сбрасывая их и импульс потенциала І1І с выхода DD11.3 в схему регистра поступающих групп платы TC3.

Схема фиксации структуры группы расположена на листе 6.

 

 

 

 

 

1.11.4 Схема фиксации номера группы

 

 

Регистр поступающих групп расположен на плате TC3 и состоит из триггеров DD7 ё DD8 и элементов DD1 ё DD2; DD9 ё DD14.

Его функции - фиксация номера группы в момент начала ее поступления. На входы D триггеров регистра поданы выходы счетчика групп, который заблаговременно (в среднем за 80 мсек. до поступления очередной группы) устанавливается в позицию ожидаемой группы. Входы C триггеров подключены к выходу схемы фиксации окончания интервала и в момент окончания интервала, т.е. начала очередной группы, регистр фиксирует номер этой группы. На входы элементов DD1, DD2 подаются выходы триггеров DD7, DD8 и элемента DD9.4 в таком сочетании, чтобы в позиции первой группы на входах 2 и 3 элемента DD14 был потенциал І0І, а на выходе, следовательно, І1І, определяющий номер принимаемой группы для регистрирующих приборов. При поступлении второй группы телесигнализации потенциал І1І будет на выходе 4 элемента DD14 и т.д.

Плата TC3 содержит схему генератора импульсов с периодом следования 1 сек. и 10 сек. Схема состоит из 4-х счетчиков DD3 ё DD5 и элементов DD15. Эти импульсы получаются методом деления тактовой частоты 1000 Гц на 1000 и 10000.

Схема фиксации номера группы расположена на листе 6.

 

 

 

1.11.5 Схема включения индикации на табло ЦП для ДУ Жлобин - Калинковичи

 

 

Группа индикационных схем размещается в блоках H1 и H2, на лицевых панелях которых находятся светодиодные мнемосхемы контролируемых станций. Индикационные схемы распределены по платам ГПМ, КД, Ц, ВК, П, Д, Р. Информация, поступающая с контролируемого участка, фиксируется схемой регистрирующих триггеров на платах Р. Входы D триггеров подключены к выходам схемы фиксации структуры групп согласно номеров тактов, качество которых регистрирует каждый из триггеров. Входы C объединены по 20 и включены на входы схем разрешения записи (для первой группы, например, элемент DD14 выход 1 платы TC3), которые подают кратковременный импульс потенциала І1І на те триггеры, которые фиксируют структуру поступающей в данный момент группы. При этом каждый из триггеров записывает качество соответствующего такта принятой группы. Запись качества тактов каждой группы повторяется каждый цикл.

В одной из групп каждой станции выделяется контрольный такт, передающийся всегда пассивной частотой, а контрольные приборы постоянно повторяют его поступление и качество. В комплект платы ВК каждой станции входят триггер DD1, счетчики DD2, DD3 и элементы DD4, DD5. На вход схемы поступают тактовые импульсы с периодом 10 сек., переключая триггер DD1 в состояние, когда у него на инверсном выходе потенциал І0І, если же контрольный такт поступает правильно, то в интервале между импульсами тактового генератора триггер DD1 вернется в состояние с потенциалом І1І на инверсном выходе за счет того, что при приеме контрольного такта на вход C поступит кратковременный импульс І1І, а из-за пассивного качества такта на входе D при этом будет потенциал І0І. Таким образом, при нормальном поступлении и приеме групп конкретной станции счетчики DD2 и DD3 будут постоянно в исходном состоянии, светодиод ІВКІ, сигнализирующий о выключении станции с контроля, погашен и на выходе элементов DD4.1 и DD4.3 будет потенциал І1І, поддерживающий включенное состояние индикации этой станции. При нарушении поступления групп со станции, триггер DD1 перестанет устанавливаться в состояние, когда у него на инверсном выходе потенциал І1І, счетчик DD2 будет постоянно находится в расторможенном состоянии и, получая через 10 сек. импульс на переключение, через 80 сек. включит светодиод ІВКІ, затормозит сам себя потенциалом І0І на вход элемента DD5.1 и растормозит счетчик DD3. Если за последующие 80 сек. поступления групп не восстановится, то счетчик DD3, получающий те же тактовые импульсы на переключение, досчитает до позиции І8І, подаст потенциал І1І на входы элементов DD4.1, DD4.3, на выходе которых появится потенциал І0І, выключающий индикацию данной станции. При этом и счетчик DD3 остановится в позиции І8І, представляющий режим самоторможения. Оба счетчика будут находиться в этом состоянии до возобновления поступления групп станции.

Кроме узла выключения контроля на плате ВК размещены четыре схемы индикации состояния переездов.

Схема индикации переезда имеет вход открытия 0, вход закрытия З и вход неисправности Н.

Алгоритм работы схемы тактов:

0 3 Н

1 0 0 открыт

1 1 0 закрыт

x x 1 неисправен

Любое другое сочетание сигналов на входах схемы равносильно подаче комбинации ІнеисправностьІ. Индицируя открытое состояние переезда, схема подает на вход 1ж, например, постоянный низкий потенциал, обеспечивая непрерывное горение индикационного светодиода. При закрытом состоянии переезда светодиод погашен, а при неисправностях горит в мигающем режиме.

При сочетании потенциалов на входах, соответствующих состоянию открытия, на всех входах элемента DD12.2 будут единицы, на выходе І0І, на выходе DD6.1 І1І и на выходе платы 1ж (11C) постоянный І0І. При сочетании потенциалов на входах, соответствующих состоянию закрытия, на выходах DD8.1 - І1І, DD7.3 - І0І, DD6.1 - І1І и индикационный светодиод погашен. При появлении І1І на входе 1Н (20А) вход 9 элемента DD7.3 получает потенциал І1І, а вход 10 импульсы с периодом 1 сек. Индикационный светодиод при этом горит в мигающем режиме. Любое другое сочетание сигналов приведет к появлению двух единиц на входах DD8.4 и нуля на выходе, что аналогично появлению потенциала І1І на входе 1н и включит мигающий режим горения светодиода.

На плате ВК размещаются две схемы контроля состояния перегона. Информация КЗПН и КНН относятся к перегону, примыкающему к нечетной горловине станции. При поступлении І1І на вход КНН появляется І0І на выходе КНН (37С), зажигая зеленый светодиод направления движения на перегоне. При занятии перегона появляется низкий потенциал на выходе DD17.3, благодаря подаче единицы на вход КЗПН. Этот низкий потенциал зажжет красный светодиод занятия перегона, поступит на вход элемента DD18.2, погасив зеленый светодиод направления. На плате ВК расположены два узла групповой индикации занятия секций. При подаче единицы на любой из входов узла (Н1Н ё Н4Н, например) на выходе схемы НСН (44С) низкий потенциал, обеспечивающий горение красного светодиода.

На плате ГПМ размещены узлы индикации занятости путей с головами находящихся на них поездов и индикаторами открытия сигналов в горловинах.

Один из трех узлов индикации пути и голов поездов на нем состоит из триггеров DD2.1, DD2.2 и группы элементов.

При занятии пути на вход КП1 (8А) подается единица, при этом на выходе DD1.2 появляется І0І, зажигающий красный светодиод занятия пути по выходу платы 1п (8С). Одновременно создаются условия для фиксации головы поезда одним из упомянутых триггеров. Если поезд вступает на путь со стороны четной горловины, то на входы DD5.1, кроме единицы на вход 4, будут поданы единицы на вход 5, подтверждая направление перегона на прием, на вход 1, подтверждая наличие маршрута на этот путь, на вход 2, подтверждая замыкание маршрута в четной горловине станции. На выходе DD5.1 появится І0І, переключающий триггер в состояние І1І, на выходе DD1.3 появляется І0І зажигающий красный светодиод фиксации четной горловины поезда по этому пути. Триггер DD2.2 будет поддерживаться при этом в исходном состоянии потенциалом І0І с инверсного выхода триггера DD2.1 через элемент DD4.3. При освобождении пути триггер возвращается в исходное состояние, и оба триггера удерживаются в исходном состоянии нулями на входы Р.

Узлы индикации сигналов в горловинах разбиты на две группы, каждая из которых предназначена для индикации состояния одного входного и трех выходных сигналов. Индикация открытия входного сигнала включается при поступлении информации о его открытии, о свободности стрелочных секций горловины и замыкании горловины. Индикация открытия выходных сигналов включается с проверкой тех же условий и, кроме этого, учитывая маршрут в горловине.

Плата КД содержит узлы индикации состояния приборов пожарной охраны, разъединителей, узлы контроля передачи стрелок в маневровых районах на местное управление, ряд одиночных индикаций.

Узлы контроля приборов пожарной охраны и состояния разъединителей дают непрерывную и мигающую индикацию индикаторных светодиодов с приоритетом режима мигания. Узлы контроля передачи на местное управление обеспечивают те же два режима горения индикаторов, но с приоритетом режима непрерывного горения. Одиночные узлы используются для индикации участков приближения, стрелочных секций, дачи контроля аварии, сброса стрелок и др. При подаче единиц на входы этих схем появляется низкий потенциал на их выходах, зажигающий светодиоды.

На плате П размещены узлы индикации состояния контролируемых объектов автономных станций. Это узлы контроля свободности путей на элементах DD1 ё DD5, узлы контроля открытия входных и выходных сигналов на элементах DD6 ё DD7, многофункциональный узел 4ИЛИ на элементах DD10.

На плате Ц размещены схемы цифровой индикации задаваемых и установленных на станциях маршрутов. На каждой плате помещается два узла  индицирующие до 10-ти маршрутов. Входы платы МН0 ё МН9, МЧ0 ё МЧ9 предназначены для включения мигающей индикации восприятия исполнительной аппаратурой приказа на установку маршрута; КМН0 ё КМН9, КМЧ0 ё КМЧ9 включают индикацию замкнутых маршрутов или положения незамкнутых стрелок в режиме подсветки; ЧМ, НМ - для выключения индикации при осуществлении маневров; КЗМН, КЗМЧ подают информацию о замыкании маршрутов в горловинах; ПС - вход подсветки; IS - вход импульсов мигающего режима; AH ё GH и АЧ ё GЧ - выходы для подключения цифровых индикаторов.

При подаче информации о восприятии станцией приказа на установку маршрута на 3-й путь в нечетной горловине, например, поступает потенциал І1І на вход МН3. На выходах схемы, состоящей из элементов DD10, DD9, DD17 и являющейся шифратором номера маршрута, появляется инвертируемая комбинация І3І в двоичной системе, т.е. на выходах 8 и 12 элемента DD10 потенциалы І0І, а на выходе 6 DD10 и на выходе 13 DD17 потенциалы І1І. После инверсии на элементах DD13 комбинация І3І подается на входы преобразователя двоичного кода в семисегментный DD24. Одновременно потенциал І0І подается на входы 10 и 13 элемента DD1, на его выходе устанавливается І1І, транслируется через элемент DD18.4 и подается на вход 1 DD4. На входе 13 DD4 нормально присутствует І1І, а на входе 2 импульсы мигания, поэтому после подачи І1І на вход 1 выход 12 элемента DD4 начинает выдавать импульсы мигания. Элемент DD4.2 транслирует импульсы мигания на вход Г преобразователя двоичного кода в семисегментный DD24 и, в конечном итоге, обеспечивает горение цифрового индикатора, подключенного к выходам DD24 в режиме мигающей индикации цифры 3. При подаче потенциала І1І на вход МН5, например, на цифровом индикаторе включится мигающая пятерка и т.д. Аналогично схема работает и при получении контроля замыкания маршрута. При этом на выходах элемента DD12 появляется инвертированная двоичная комбинация цифры номера замкнутого маршрута, транслируется через элементы DD2 при условии наличия І1І по входу КЗМН или І0І по входу ПС. Далее сигнал инвертируется на элементах DD3 и подается на входы  DD24. При этом на вход Г DD24 подается непрерывный потенциал І1І, обеспечивающий непрерывное горение цифры на индикаторе. Определяется это наличием на входах 9, 10, 11 единиц, нуля на выходе 8 DD4 и непрерывной единицы на выходе DD4.2.