Устройство предварительной световой сигнализации Л143

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Назначение и работа блока световой сигнализации Л143

2. Конструкция и работа электрической схемы JI143

2.1 Проверка и регулировка блока JI143

2.2 Техническое обслуживание блока Л 143

3. Совместная работа блока Л143 с блоком Л77 (Л159)

Заключение

Библиографический список

Введение

Безопасность движения на транспорте является основным фактором, обеспечивающим эффективность работы перевозочного процесса. Любая авария или крушение на транспорте приводит к большим материальным и техническим потерям. Пропадают грузы и техника, разрушается путь и контактная сеть, прекращается движение всех поездов на участке. Все это приводит к большим экономическим затратам, а иногда и к людским потерям. Проблемы безопасности движения возникли одновременно с появлением первых транспортных средств. Для их решения сегодня требуется более высокий уровень организаторской работы и современных технических средств. Изучение накопленного опыта и многих факторов, связанных с безопасностью движения на железнодорожном транспорте, позволит четко сформулировать понятия организации безопасности движения и ее обеспечения.

Организация безопасности движения - это комплекс профилактических и технологических мер, проводимых лицами, ответственными за безопасную технологию перевозочного процесса.

Обеспечение безопасности - это строгое выполнение каждым непосредственным участником перевозочного процесса должностных обязанностей, правил, инструкций, технологических процессов и содержание технических средств транспорта в постоянной исправности.

На железных дорогах повсеместно внедрен комплексный метод организации обеспечения безопасности движения. Его суть заключается в практическом выполнении основных положений, гарантирующих строгое соблюдение каждым участником перевозочного процесса правил технической эксплуатации, инструкций по сигнализации, движению поездов и маневровой работы на железных дорогах. Как показывает анализ, крушения и аварии в основном допускают:

· машинисты локомотивов - вследствие проезда запрещающего показания сигнала;

· бригадиры пути и дорожные мастера - из-за неудовлетворительного содержания пути и нарушения правил ведения работ;

· осмотрщики вагонов - в результате нарушения технологии осмотра и ремонта узлов, обеспечивающих безопасность движения;

· поездные диспетчеры и дежурные по станциям - из-за невыполнения порядка приема, отправления поездов, производства маневровой работы и закрепления вагонов от самопроизвольного ухода;

· электромеханики - вследствие отступления от установленного порядка осмотра и содержания устройств сигнализации и связи.

Для обеспечения безопасности движения на железнодорожном транспорте внедряются самые разнообразные технические средства, которые контролируют и дублируют действия машиниста или предупреждают машиниста о возникновении аварийных ситуаций. Основным источником информации о поездной ситуации на перегонах и станциях, начиная с 1937 г., является автоматическая локомотивная сигнализация (АЛС). К 1994 г. Автоматической локомотивной сигнализацией было оборудовано 20 382 локомотива. За эти годы устройства локомотивной сигнализации многократно модернизировались, с целью улучшения технических свойств и повышения надежности. С 1985 г. на локомотивах стали устанавливать приборы безопасности, обеспечивающие дополнительный контроль бдительности машиниста и защиту от самопроизвольного скатывания локомотива. Это устройства контроля бдительности УКБМ, блок Л-143, блок Л-132 “Дозор”. К концу 1997 г. этими устройствами было оборудовано 19 500 локомотивов. В 1985 г. В г. Каменск-Уральском разработана система автоматического управления тормозами локомотива - САУТ, которая позволяла определять эффективность тормозной системы поезда, вести постоянный контроль над служебным торможением. В 1991 г. система прошла модернизацию и под индексом САУТ-УМ стала устанавливаться на тяговый подвижной состав. С 1983 г. на локомотивах устанавливаются устройства САУТ-Ц, ас 1998 г. - САУТ-ЦМ. К2001 г. на локомотивах было установлено 4328 устройств.

В 1994 г. в г. Пензе была разработана и испытана телемеханическая система контроля бодрствования машиниста ТС КБМ, которая позволяет вести постоянный контроль над уровнем бодрствования машиниста. К 2001 г. на локомотивах было установлено 934 блока.

В 1994 г. в г. Ижевске было разработано комплексное локомотивное устройство безопасности КЛУБ, а в 1998 г. - КЛУБ-У. Это устройство позволяет контролировать как действия машиниста, так и параметры локомотива. К тому же КЛУБ-У позволяет расширить информационные каналы о состоянии поездной ситуации. Кроме информации, получаемой от устройств АЛСН, КЛУБ-У позволяет получать информацию по радиоканалу и по спутниковой навигационной системе. Системы КЛУБ нашли применение на электровозах, тепловозах, электропоездах, автомотрисах и путевых машинах.

Устройства КЛУБ, САУТ, ТС КБМ выполнены на интегральных микросхемах и микропроцессорных блоках.

Все существующие средства обеспечения безопасности движения при правильном пользовании и исправном состоянии гарантируют безопасность движения при условии, что локомотивная бригада будет технически грамотна и дисциплинирована. Известно, что на любом этапе развития техники главным был, есть и будет активно мыслящий и управляющий этой техникой человек.

1. Назначение и работа блока световой сигнализации Л143

Блок предварительной световой сигнализации должен обеспечивать мигающий режим включения сигнальных ламп предварительной световой сигнализации с частотой 0,5 - 1,5 Гц. Блок Л 143 чаще всего устанавливается совместно с блоком J1159 или с модернизированным вариантом JI77. Блок Л 143 (рис. 1.1 и 1.2) состоит из генератора импульсов, который при подаче на него питания вырабатывает импульсы с частотой 1,5 - 4 Гц. Импульсы поступают на усилитель, нагрузкой для которого являются сигнальные лампы HL1 и HL2. При поступлении сигнала с усилителя на лампы, они начинают мигать с указанной частотой. Чтобы изменить яркость свечения ламп, используется дополнительный резистор (для увеличения яркости днем его можно шунтировать тумблером Sa).

Рисунок 1.1 - Схема подключения блока Л77 к испытательному стенду А253: ЭС - электросекундомер; КС - клеммная рейка; SA1 - выключатель секундомера; SA2 - выключатель сети постоянного тока; Кл1 - Кл3 - клеммы; РН - регулятор напряжения.

Рисунок 1.2 - Устройство для регулировки прогиба якоря реле: 1 - регулировочный винт с наконечником и рукояткой; 2 - корпус; 3 - якорь реле; 4 - держатель.

блок световой сигнализация

2. Конструкция и работа электрической схемы JI143

Конструктивно блок JI143 выполнен в металлическом корпусе, состоящем из основания, на которое крепится кожух. На основании крепятся печатная плата, клеммовая рейка и резистор R8. Функционально блок состоит из генератора прямоугольных импульсов, выполненного на двух логических элементах 2И-НЕ (DD1.1 и DD 1.2), двух резисторах R 1 и R2 и конденсаторе С 1; предварительного усилителя на логических элементах DD 1.3 и DD 1.4 и двухкаскадного выходного усилителя на транзисторах VT1 и VT2 с диодами VDIh VD2 и резисторами R3, R4, R5 (см. рис. 2.1). Питается схема напряжением +1ОВ от блока питания, выполненного на стабилитроне VD3 и резисторах R6, R7 для уменьшения величины напряжения. Напряжение питания подается на клеммы 2 и 3, а выходной сигнал снимается с клеммы 1.

Блок J1143 работает следующим образом: при подаче напряжения на клемму 2 и 3 начинает работать генератор, выдавая положительные прямоугольные импульсы, частотой 1,5 - 4 Гц. Сигналы с выхода 4 элемента DD 1.2 поступают на вход элементов логики DD 1.3 и DD 1.4, где происходит предварительное усиление, и затем на базу транзистора VT1 первого каскада усиления, затем на транзистор VT2 и на выход 1. С этого выхода пульсирующий сигнал поступает на лампу предварительной световой сигнализации.

Для удобства в обслуживании и отыскания дефектных деталей в схеме выделяются контрольные точки, в которых можно снимать напряжение и форму сигнала с помощью осциллографа. Форма импульса должна быть прямоугольной без затянутых фронтов, а скважность импульсов во всех точках одинаковой. Ремонт блока заключается в замене перегоревших элементов схемы новыми с такими же номиналами, какие указаны на схеме. При замене дефектных элементов, необходимо строго соблюдать правила пайки и отвода тепла от транзисторов и диодов, чтобы не повредить их во время замены. При замене микросхемы К561J1A7 необходимо на руки работающих одевать антистатические браслеты, заземленные через резистор 10⁶Ом.

Рисунок 2.1 - Принципиальная электрическая схема блока Л143

Проверить сопротивление изоляции относительно корпуса локомотива мегомметром на 500 В, при этом блок необходимо отключить от источника питания. Сопротивление изоляции должно быть не менее 1 МОм. В случае понижения изоляции произвести сушку при помощи воздушного калорифера с температурой воздуха 40--60 °С со снятой крышкой блока. После этого снова проверить изоляцию и работу блока на стенде (рис. 2.2).

На ТР-3 выполнить объем работ ТР-2 и дополнительно испытать блок на электрическую прочность изоляции токоведущих элементов по отношению к корпусу. Для этого необходимо подключить испытательный источник высокого напряжения типа УИУ-1М одним зажимом к банке заземления блока, а вторым - к объединенным между собой контактам клеммовой рейки блока и плавно повышать напряжение до 500 В. При таком напряжении выдержать 60 с и затем плавно уменьшить напряжение до нуля, а затем отключить источник от блока и сети. Явления пробоя изоляции или поверхностного перекрытия не допускаются.

Рисунок 2.2 - Принципиальная схема стенда для испытания блока Л143

Плату вместе с электронными элементами покрыть лаком ФЛ-590 методом окунания. При необходимости платы предварительно очищают от загрязнений и остатков паяльного флюса, канифоли. Затем плату поместить в сушильную печь и при температуре 50 °С сушить в течение 3,5 ч. Блок собрать и испытать на стенде.

2.1 Проверка и регулировка блока JI143

Испытание и регулировку блока выполняют на стенде PI 112. Конструктивно блок выполнен в виде кассеты, состоящей из лицевой панели и каркаса металлических уголков, которая помещается в металлический кожух. Функционально стенд (см. рис. 2.2) состоит из источника питания и измерительной части.

Стенд содержит следующие коммутационные, регистрирующие, измерительные и сигнальные аппараты: автотрансформатор, электросекундомер (РТ), счетчик импульсов (PC), индикаторная лампа (HL4), лампы индикаторно-счетного узла (HL1 - HL3), тумблер подключения стенда к сети (SA1) и тумблер включения режима проверки (SA2).

Особое внимание должно уделяться заземлению приборов, применяемых для измерения, а также на снятие электростатических зарядов при осмотрах и ремонтах. Проверка, ремонт и настройка электронной аппаратуры должны проводиться при строгом соблюдении требований инструкции.

2.2 Техническое обслуживание блока Л 143

При приемке локомотива машинист обязан проверить блок на работоспособность. Для чего необходимо включить AJICH, нажать на верхнюю кнопку “РБ верх”, и лампы предварительной световой сигнализации должны мигать. Нажать на нижнюю рукоятку “РБ нижн”, и лампы должны погаснуть. Дождаться следующей проверки через 5 с, после включения ламп должен раздаться свисток ЭПК. Нажать на “РБ нижн” - свисток продолжается, а нажать на “РБ верх” - должен прекратиться.

На ТО-2 работоспособность блока проверяют на локомотиве по методике, рассмотренной ранее, и дополнительно проверь работу ламп на яркое и тусклое горение. После проверки блока сделать запись в журнале ТУ-152: “Блок JI143 исправен”.

На ТО-3 выполнить те же самые работы, и если перед свистком ЭПК наблюдается непрерывно горящая световая сигнализация, блок заменить на заведомо исправный с записью в журнале ТУ-152. Проверку работоспособности блока JI 143 проводить каждый раз в двух кабинах локомотива независимо от числа комплектов AJICH.

На TP-1 выполняют объем работ ТО-3 без снятия блока с локомотива.

На текущем ремонте ТР-2 блок снимают с локомотива, очищают от пыли и загрязнений и продувают сжатым воздухом 0,35 МПа (3,5 кг/см2). Проверить электрический монтаж и состояние проводов и мест пайки. Все работы по пайке производить припоем ПОС-60, применяя канифольные ли спирто-канифольные флюсы. После пайки плата покрывается лаком ФЛ-590 для защиты токопроводящих дорожек и мест пайки от окисления. Осмотреть все электрические провода, подходящие к блоку на локомотиве, к тумблеру SА ``тускло-ярко”, к лампам ПСС, переключателю направлений и блоку JI159 или Л77. Провода, имеющие обрыв жил более 10 % или следы перегрева, заменить или отремонтировать с перепайкой наконечников. Для проверки необходимо блок соединить со стендом, включить тумблер SA1 и с помощью движка автотрансформатора установить напряжение 50 В. Лампы должны включиться и работать в импульсном режиме. Включить тумблер SA2 одновременной работы секундомера РТ и счетчика импульсов PC. Через 10 с тумблером SA2 выключить секундомер и счетчик и снять показания на счетчике. Частоту импульсов можно определить, разделив показания счетчика (PC) на показания секундомера (РТ):

Частота импульсов должна находиться в пределах 1,5d?fd?4. Если f<1,5, то сопротивление R2 уменьшить, а если f>4, то R2 необходимо увеличить.

Перевести электронный секундомер в положение “0”, а автотрансформатором понизить напряжение до 40 В. Сигнальные лампы должны гореть в импульсном режиме. Проверить работу ламп и при повышенном напряжении. Установить с помощью автотрансформатора напряжение 60 В и убедиться, что лампы также работают в импульсном режиме.

3. Совместная работа блока Л143 с блоком Л77 (Л159)

При периодических проверках бдительности машиниста обесточиваются реле КСР дешифратора и зажим ЭПК1 общего ящика ОЯ АЛСН. Однако в течение 5 - 7 с ЭПК будет получать питание от зажима ЭПК2 через замыкающие контакты Р1, Р2 (эти реле имеют замедление на отпадание, обусловленное разрядом конденсатора С на их катушки). Одновременно через размыкающий контакт репе КСР и зажим ЛП общего ящика сигнал поступает на блок Л143. Блок начинает работать, выдавая мигающий сигнал машинисту, предупреждая его о необходимости подтверждения бдительности (рис. 3.1).

Рисунок 3.1 - Схема включения блока Л143 и блока Л77

После нажатия машинистом на рукоятку бдительности (РБ) образуется электрическая цепь: зажим Н, замыкающий контакт РБ, размыкающий контакт К1 и замыкающие контакты реле Р1, Р2 через зажим РБЗ общего ящика и реле РБР дешифратора. Это приводит к восстановлению питания реле КСР. Если в течение 5 - 8 с машинист не нажмет РБ, то реле Р1 и Р2 обесточатся и включится свисток ЭПК. Замыкающий контакт РБ отключается от реле РБР замыкающими контактами реле P I, Р2, и нажатие РБ не восстанавливает схему. Для предотвращения срыва ЭПК машинист должен встать и нажать рукоятку “РБ верх”. При этом зажим Н через замыкающий контакт “РБ верх” и размыкающие контакты реле Р1 и Р2 соединяется с реле РБР. После отпускания рукоятки “РБ верх” свисток ЭПК прекращается.

Реле К1 включается от зажима ЭПК1 общего ящика. Установка размыкающего контакта К1 предупреждает отмену очередной проверки бдительности рефлекторным нажатием РБ до появления светового предупредительного сигнала.

Устройства Л143 - Л159 обеспечивают периодическую проверку (60 - 90с) бдительности машиниста по мигающей световой сигнализации при движении поезда по зеленому огню локомотивного светофора или по белому огню на некодированном участке. Если поезд следует при желтом или желтом с красным огнях локомотивного светофора, бдительность машиниста контролируется через 20 - 30 с. При этом рефлекторно отменить очередную проверку бдительности путем нажатия на рукоятку бдительность до подачи предупредительного светового сигнала невозможно.

Устройства дополнены блоком для обеспечения автоматической экстренной остановки поезда при внезапной потере машинистом способности управлять локомотивом. Кроме того, эти устройства обеспечивают прекращение периодической проверки бдительности на стоянке только после затормаживания локомотива, что обеспечивает невозможность отката поезда после остановки.

Заключение

Преимущества Л143 (Л159):

мигание ламп ПСС более заметно, чем в Л77, и лампы установлены в зоне хорошей видимости машиниста;

алгоритм работы Л143 удачно вписывается в специфику поездной работы машиниста, не оказывает на него негативного психологического влияния и не мешает ему вести поезд.

Недостатки системы Л143 (Л159):

в ранних версиях системы сохранялась проверка бдительности машиниста на стоянке при запрещающем показании на путевом светофоре - машинисты были вынуждены отключать систему ключом ЭПК, однако при этом появлялась угроза самопроизвольного движения поезда на подъеме или спуске (скатывания). Для устранения этого была разработана новая версия Л143, получившая условное обозначение «Снежинка». В новой версии при скорости менее 10 км/ч и давлении в тормозных цилиндрах локомотива P_т.ц более 0,25 МПа (2,5кгс/см²) проверка бдительности машиниста не производилась, а система оставалась включенной;

отсутствовала защита от скатывания при зеленом сигнале на ЛС, для защиты от этого была введена проверка бдительности машиниста на зеленый сигнал светофора в интервале скорости от 10 до 20 км/ч.

Система Л143 (Л159) является одной из лучших разработок локомотивных устройств безопасности (об этой системе имеются многочисленные положительные отзывы локомотивных бригад).

Библиографический список

1. Бервинов В.И. Локомотивные устройства безопасности / В.И. Бервинов, Е.Ю. Доронин. М.: Маршрут, 2005. 156 с.

2. Инструкция о порядке пользования автоматической сигнализацией непрерывного типа (АЛСН) и устройствами контроля бдительности машиниста. М.: Техинформ, 2001. 30 с.

Размещено на Allbest.ru