база знаний

Рассмотрен одна из важных проблем автоматики и телемеханики ж.д. транспорта – диагностика рельсовых цепей. Предложены решения по устранению неисправности рельсовых цепей с помощью экспертной системы.

Основная часть. Рельсовые цепы (РЦ) считается основными элементами железнодорожной автоматики и телемеханики (ЖАТ) [1]. РЦ выполняет нижеследующие основные функции:

• контроль занятости и свободность пути;
• цельность рельсовых нитей;
• передача информации по рельсам в систему АЛС на локомотиве;
• обеспечивает увязку между показаниями светофоров в кодовой автоблокировке;
• контроль приближение поезда к переездам.

По перечисленным функциям РЦ видно, что РЦ в системах ЖАТ выполняет наиболее важные функции. По этой причине надежности работы РЦ благоприятно влияет, на производительность всей системы ЖАТ [2].

• Как известно РЦ разделяют по основным признакам:
• По принципам действия РЦ подразделяются: нормально-замкнутые и нормально-разомкнуты;
• По способу питания РЦ подразделяются: непрерывные, импульсные и кодовые;
• По роду питающего тока РЦ подразделяются: постоянные и переменные РЦ;
• По частоте РЦ подразделяются: на 25, 50, 75 и также на РЦ тональной частоты;

Основными элементами РЦ являются: источник питания, путевой реле, рельсовые нити, рельсовые соединители, кабельные стойки, изолирующие стыки, и дроссель-трансформаторы. Обобщенная схема РЦ представлена ниже на рисунке 1.

Рис.1. Обобщённая схема РЦ.

В нормально-замкнутых РЦ электрический ток протекает от источника к путевому реле по рельсовым нитям [3]. При свободности контролируемого блок участка фронтовые контакты путевого реле замкнуты. При занятости блок участка фронтовые контакты разомкнуты, тыловые контакты замкнутые, чем определяется занятость блок-участка. А в нормально-разомкнутых РЦ все наоборот. Оба РЦ имеют свои преимущества и недостатки [4]. Преимуществами нормально-разомкнутых РЦ являются более высокое быстродействие при фиксации занятости контролируемого участка пути (так как реле быстрее притягивает якорь, чем отпускает) и меньший расход кабеля (поскольку питающий и релейный конец рельсовой цепи совмещены). Однако в нормально-разомкнутых рельсовых цепях не контролируется исправность элементов и целостность рельсовых нитей, поэтому они применяются только на сортировочных горках [2].

В нормально-замкнутых РЦ существует три основных режима:

• нормальный;
• шунтовой;
• контрольный;

В нормальном режиме сигнальный ток течет по рельсовым линиям от источника к реле, фронтовые контакты которого замкнуты, тем самым фиксируя свободность контролируемой секции. В шунтирующем режиме рельсовые нити замыкаются между собой за счет низкого сопротивления колесных пар, ток, протекающий через реле, резко уменьшается и размыкает фронтовые контакты и замыкает тыловые, что фиксирует занятость контролируемой секции. В режиме контроля ток через реле уменьшается (но не до нуля, за счет распространения тока через балласт в обход точки разрыва), в результате чего фиксируется ложная свободность контролируемой секции [2].

Под технической диагностикой (ТД) понимается область знаний, охватывающая теорию, методы и средства определения технического состояния объекта – состояния, которое характеризуется в определенный момент времени, при определенных условиях окружающей среды, значениями параметры, установленные технической документацией на объект [2].

Из определения ясно, что ТД объекта – это определение состояние объекта в определённый момент времени. Что бы определить состояние объекта применяются различные типы датчиков и устройств для определения тех или иных параметров объекта (напряжение, ток, сопротивление, цельность, положение и т.д.). После определения необходимых параметров можно диагностировать устройство по определенным алгоритмам. В виде примера представлен алгоритм поиска отказов в фоточувствительной рельсовой цепи с реле типа ДСШ (рис.2).

Рис.2. Алгоритм поиска отказов в фоточувствительной рельсовой цепи с реле типа ДСШ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Всем специалистам железных дорог известно, что диагностирование устройств ЖАТ повышает эффективность и качество работы железных дорог. Так как преждевременное выявление отказов способствует избежания серьёзных аварий, крушение и катастроф. По этой причине диагностирование устройств ЖАТ является и будет являться актуальной областью исследования.