№1 Спектрални представяния на сигналите. Енергиен спектър. С-ва приложения

Осн. изисквания към измерител-ните Г са: висока точност на установяване на честотата, стабилност на изх. амплитуда ,точност на формата на с-ла,диапазон на регулиране на изх. амплитуда, съгласуване на изх. импеданс със стандартни симетрични и несиметрични товарни импеданси ,минимално тегло и размери, малка енергийна консумация.

В зависимост от предназна-чението изм. Г се произвеждат с плавно, стъпална или комбини-рана настройка на честотата и амплитудата.

В зависимост от честотния обхват изм Г се класифицират на инфра НЧ, ВЧ и СВЧ. Генер-е на импулсни с-ли са източници на последователности от импулси с известна форма, продължител-ности, честота на повторение и амплитуда.

Обща функц. схема на изм.Г

Задаващия Г (ЗГ) определя типа на с-ла; усилвателя дава мах ниво на с-ла; атенюатора осигурява затихването на с-ла за определяне на подходящото ниво на изхода. Съгласуващия транс-р задава типа на изхода и неговия ел импеданс

Харм Г в зависимост от схемата на ЗГ се делят на RC,LC генератори и Г на биене и синтезатори на честоти

Функционалните Г-най-широко използван

Вобел Г-блокова схема:

В ЗГ може да се изменя на RC-Г, на LC и RC, на LC-Г. Това става ч/з електронно управляеми елементи. ГУМ Г-рите гене-рират трионообразно U

Шумови Г-генерират смущава-щи с-ли при измерване и изпитване на телекомуникац. И осигурително оборудване както и динамично снемане на АЧХ на линейни схеми

Синтезатори на честота-това са спец.изм.Г на синусоидално U с дискретна настройка на честотата и стабилност = на тази на кварцовите Г. Те имат следните св-ва: висока точност на избраната честота и поддържането й във времето ,много ниско ниво на хармониците,програмно установяване на честотата

Методи за синтез: 1) пряк метод-многократно изменение честотата на изх с-л с високо стабилна честота fo ч/з аналогови или цифрови сумирания и изваждания ,умножения или деления на изх честоти:

Блокова схема на аналогов синтезатор на честоти

BPF-лентов филтър

АЕК-аналогов електр. комутатор

Тези Г позволяват управля-ващото у-во да изменя честотата под зададен алгоритъм и да извършва честотна манипулация в тесен честотен обхват или честотни скокове.

Косвен метод-ЗГ генерира първоначално произволно установено fизх . Тя се разделя на к1 и к2 зададени от блока за управление. Получената изходна честота се сравнява с fo на КГ и честотния дискретизатор подава + или – напрежения в зависимост от разликата. То се усилва и интегрира управляващ с-л. Той въздейства м/у ЗГ с ЕУЧ-ел.упр.на честотата така че fизх да се коригира в посока приближаване към fo. Така п-сът продължава няколко цикъла. когато двете честоти се изравнят остава фазовата разлика м/у тях.

№35 Аналогови и цифрови осцилоскопи. Структура. Видове развивки и методи за измерване.

Осцилоскопите са уреди предназначени за наблюдения, измерване и регистриране на променящи се във времето п-си. Те са:

1) електронно-мех -за измерване и регистриране на бавно променящо се във времето п-си;

2) електронни - за бързо изменящи се п-си от няколко десетки сек до пикосек. Те от своя стр се делят на ЕЛО и ЦЗО. Според броя на късите ЕЛО се делят на 1-,2- и многолъчеви. Според броя на каналите ЕЛО и ЦЗО се делят на 1,2 и много канални. Св-ва и приложение-измерват разнообразни физ. величини в голям честотен обхват с високо вх.R, висока чувствителност и универсалност. С ЕЛО се измерват напрежения, f, фази, време интервали, параметри на модул - и трептения. Принцип на действие: ЕЛТ е осн. част на осцилоскопите,ч/з нея моментната ст-сти на изследваното напрежение се преобразуват в отклонение на ел.лъч,чиято енергия се превръща в светлина. За висока линейност при отклонението на ел лъч се използва ел стат поле. В зависимост от типа на използваната развивка в ЕЛО най-често се прилагат 2 осн режима на работа: р-м на линейна непрекъсната развивка; р-м на чакаща развивка. ЦЗО те са предназ за цифр запомняне и изобразяване на екрана на ТV тръба на периодични и импулсни с-ли, както и за измерване на техните амплитуди и дължини така и за работа в телеизмерителни с-ми с дистанционно упр и извеждане инфо по канал за предаване на данни.

ЦЗО имат сл важни предимства: неограничена продължителност при съхранение на запаметената инфо;възм за мащабиране на отделни сегменти от запомнената осцилограма, дистанционно отчитане ст-тите на с-ла по амплитуда и време, сравнение на осцилограми записани по различно време и др Принципно действие - основава се на предварителното усил-е на вх с-ли и последващо преобразуване на усилените с-ли в цифров код ч/з линеен аналого-цифров преобразувател (АЦП). Следва запомняне на данните и тяхната обработка с помощта на МКП. В резултат на това с-ла се изобразява точка по точка на екрана на ЦЗО като параметрите му се отчитат в цифр вид . Атенюаторите – пред усилватели на каналите, осъществяват усилването на вх с-ли до в-ни оптимални за работата на АЦП с минимална грешка от квантуване. АЦП на каналите превръщат преобразуваните и усилени с-ли в паралелен 2-ичен код. В ЗУ постъпва и се съхранява в цифров вид инфо за измервания с-л по каналите. Г на тактови импулси задава импулси за дискретизация и синхронизиране работата на отделните блокове. МКП обслужва клавиатурата осигу-рява разтягане на визуалната инфо, без да променя съдържанието на данните в ЗУ, опр-я амплитудата и времевия интервал в зададената от маркера точка или м/у 2 точки на маркера. Той информира буквено цифрова и графична инфо както и маркери за екрана на ЕЛТ, упр и контролира работата на блоковете на ЦЗО

№36 Определение за Р.В. Структурни схеми. Особености и режими на работа.

Р.В. е основен пътен датчик и задаващ елемент в системите за автоматично управление движението на влаковете. Тя осигурява безопасността на движението в гарите и маршрута, чрез непрекъснатост и обективен контрол за свободността и целостта на контролирания участък от ж.п. Р.В. изпълнява функциите на телемеханичен канал за гаровите и м/угаровите у-ва за жп автоматиката, също и за управление на автоматичната ЛС, АПУ и блокировките. РВ обхваща, както релсовите нишки, като проводници на сигналния ток, така и апаратурата включена в двата и края, обособена като захранваща и релейна апаратура.

Особеностите на РЛ се състои в това, че те като линия за предавана на данни се характеризират с нестабилни ел. параметри, които се изменят много широки граници под въздействието на външни фактори и атмосферата. R на изолацията на РЛ гб е много ниско и нестабилно. Варира от 0,5-100 и повече км Поради това, че в междугарието РВ имат значителна дължина (1-3км) то и R в повечето случаи клони към мин. стойности, което влияе отрицателно на работата на РВ. R на релсовите нишки също е нестабилно, тъй като нишката се състои от множество свързани последователно релси свързани помежду си, чрез релсови съединители, преходното R на които много зависи от външни фактори. Друга особеност на РЛ е това, че при електрифицираните участъци релсите се използват и за провеждане на обратния тягов ток, за заземяване на съоръженията в близост до жп.

Режими на работа на РВ:

1. Нормален р-м: РВ е в нормален р-м, когато контролирания у-тък от жп е свободен от возило и пътния приемник е задействан, като през него протича I, който трябва да бъде по-голям или равен на тока на задействане при най-тежки условия на работа. Iрм>Iзад

2. Шунтов р-м: когато РЛ е заета, но е изправна, през ПР ще протича макс. ток, който ще трябва да бъде по-малък или равен на тока на надеждното отпускане, или на надеждното незадействане при най-тежки условия на работа.:

Iрм < Iм.отп. (Iмн)

3. Контролен р-м: когато е прекъсната 1 от релсите през пътното реле. Допускаме да тече ток, който трябва да бъде по-малък или равен на тока на надеждното отпускане или на надеждното незадействане.

Iрн < Iм.отп. (Iмн)

4. Режим на късо съединение: при настъпване на возило в/у релсите при захранващия край на РВ. Захранващата апаратура работи в режим на късно, т.е РВ е р-м на късо съединение. Най-тежкия р-м за РВ. В общия случай токът и мощността на к.с. са макс., което е и условието за изключване на токо-захранването. За да не се получи изключване на тока при РВ трябва да Pк.с.<= Pх

5. Режим на АЛС: РВ преминава в режим на АЛС от момента на заемането и от возило, при което в релсите протича ток достатъчен да задейства приемните у-ва на АЛС на локомотива.

Структура на РВ с пътен и локомотивен приемник:

ДТ – дросел трансформатор

ПФ – пътен лентов филтър

ПУ – пътен усилвател

ДМ – демодулатор

Г – генератор на честотни с-ли

М – модулатор

ЛБ – локомотивна бобина

ЛФ – локомотивен лентов ф-р

ЛУ – локомотивен усилвател

ЛД – локомотивен дешифратор

ЛР – лок. приемник – реле

СС – спар. система

РБ – ръчка за бдителност

ЛК – колоос на лок

Схема на Р.В. с фазочувстви-телен приемник на участък с електрификация на ~ I 25HZ.

Особености на пътния пр-ник:

1 – ш-образен магнитопровод

2 – бобина

3 – п-образен магнитопровод

4 – бобина

5 – котва

Сведения за 2-елементните релета: въртящия се момент на сектора на едно двуелементно реле се дава с:



–аргумента м/у U на местната намотка и тока протичащ през линейната намотка на релето. Горното равенство показва, че върт м-ент на диска е правопропорционален на произведението на двата електромагнита и sin на ъгъла заключен м/у тях и зависи от честотата на тока. Освен това от последното равенство следва, че:

1. Необходимия въртящ момент на сектора на релето може да се получи при малко значение на единия от магнитните потоци и съответно увеличение на другия поток.

2. Изменението на посоката на единия от потоците на 180 градуса изменя посоката на върт. момент; спектъра ба релето започва да се завърта в обратна посока. Това позволява да се конструират три позиционни релета.

3. Въртящия момент на сектора при равни други условия достига макс. в-на при фазова разлика м/у потоците:

Величината 1/SOS/3. носи названието поправъчен коеф и показва колко пъти трябва да се повиши пътното U за да може релето да работи нормално при ъгъл м/у Uм и Uл отличаващ се от идеалния с β.

Характерно за релетата ДСШ е, че секторът е пътен, тъй като положението на линейния и нелинейни ел. магнит за един с/у друг и вихровите токов взаимодействат с потока на пътната /линейната/ намотка.

ЕTCS е система за управление на движението на влаковете в Европа. Концепцията за изграждане на тази с-ма е използвана на националните системи за управление и определяне на местоположе-нието на ПЖПС и единното му устройство, което може да приема и обработва по безопа-сен начин пътната обстановка.

ETCS се изгражда на 4 нива:

Ниво “0” – за влакове оборудвани с бордова апаратура на ETCS, която има възможност да приема информация от точкови пътни датчици, от непрекъснати пътни датчици и информация по радиоканал. Действието на системата ETCS предназначена получаването на инфо. поне на един точков датчик, която е структурирана по изискванията на ETCS. Информация не се пренася от пътя на локомотива.

Ниво “1” – с-мата ETCS на това ниво може да се внедрява като надстроена система на линии със съществуващи с-ми за у-ние на влаковото движение. Надстроената система ETCS е от типа на точковите системи ZUB-100, LZB, APDB, АЛН, АЛСК.

М/у вх. и предупредителния сигнал информацията се актуализира чрез използване на шлейф. Предвижда се да се използва радиоблок на GSM-R, но само за предаване на глас. Каналите за eurobalise и euroloop отговарят на критериите за безопасност.

Ниво “2” – извършва се непрекъснат обмен на информация м/у влака и стационарните устройства, които са разположени в радио-блок центрове (RBC), разпределени в определени пунктове (в гарите), чрез мобилна радиовръзка GSM-R, която е двупосочна. Пътя е разпределен на радиоклетки с по-особена конфигурация и се покрива двойно трасето на РП. Използват се други честоти и други начини на предаване с оглед да се защити влиянието на други радио сигнали.

На това ниво няма пътни сигнали, но в гарите при съществуващите ГЦ могат да се запазят гаровите сигнали.

Ф-ции на пътното оборудване: разпознаване на всеки влак в участъка и следене на движението му по индивидуален номер; определя се скоростта на движение според особеностите на пътя и условията за безопасност; изграждане на индивидуални комуникационни канали за всеки влак; осигуряване и пренасяне на номера на влака и непрекъснатост на комуникацията при преминаване от една клетка в друга.

Ниво “3” – възможно е пълно отказване от пътната инфра-структура на традиционната система сигнализация. Местопо-ложението на влака се определя от локомотивни средства. В някои случаи могат да се използват и евробализмите на ПЖПС.

На това ниво има радио базирана система за управление на влаковото движение без пътни линейни устройства. Осигуряване на непрекъснат контрол на скоростта на движението и недопускане нарушаването на безопасността, ч/з недопускане създаването на аварийни ситуации или наличие на 2 ПЖПС в 1 радиоблок. У-нието се реализира от контрола на съответната клетка и оборудването на влака.

Автоблокировката е система от жп автоматика, чиито елементи са разположени на м/угарието и в двете съседни гари, с интервално регулиране движението на влаковете и тяхното осигуряване. С АБ се увеличава пропускателната способност на вп чрез разделяне на м/угарието на блок-участъци. Всеки блок-участък се охранява от свой сигнал наречен преходен сигнал.

Принцип на построяване на честотна АБ с хетеродинни. Използва се при електрифицирани участъци. Носител на информация за всяко сигнално показание е отделна честота. Сигналните честоти за всяко сигнално показание са разположени м/у хармониците на тяговия ток.

Получаване на ниски честоти: използват се нискочестотните генератори на ниска честота, като се използва стандартната схема за превключване на схемата за отделните честоти.

Преобразуване на променливата честота:

Този начин на получаване на честотите позволява да се получи сигнал, който на зависи от промяната на промишлената честота на мрежата.

ПП – пътен приемник; НЧС – нискочестотен селектор; Тен fн – генератор на носеща честота; РУ на fн – резонансен усилвател на fн.

АЛС – съвкупност от пътна и локомотивна апаратура, които позволяват формиране на информация за пътната ситуация предаване и обработване на информация от локомотива по критерии за безопасност и автоматично (полуавтоматично) регулиране на скоростта на движение, така че да се избегна създаването на конфликтна ситуация. Осн. източник на инфо за работата на АЛС са пътните датчици, които са свързани с пътните сигнали и позволяват по индуктивен път пренасяне на информация от УО към ОУ по радиоканал за в-ка м/у центъра за управление.

Точковите АЛС се използват обикновено в участъци оборудвани с РПАБ за предаване в кабината на машиниста показанията на вх. сигнали и проверка на бдителността на машиниста при приближаването на влака към гарата.

Схема на АЛС точков тип:

Тх – тахометър

Д – дисплей

К – контролер

СС – служебно спиране

АЛС точков тип – осигурява 14 начина за скорост на движение покрай самия сигнал и 14 за минаване покрай следващия сигнал. Дават се 42бр. информация за табелки и 42бр. информации покрай следващите. Подават се 21 информации за разстояние, 15 за наклони и 15 за прави. Връзката УО и ОУ е дискретен тип и позволява приемно-предавателен пр-п, използвайки 2 честоти.

ФВЧ – формировател на ВЧ; ФИ – формировател на импулси; ЗАРС – заряд; Ф/У – филтър/усилвател. Fн не носи информация. Използва се от обекта за търсене и активиране на ПИ, от който да се получи информация. Тази честота се модулира от 50kHz, която се използва за синхронизиране на времето за предаване и приемане и за защита от смущаващи сигнали. След като се зареди кондензатора се пуска ч-ра, честотата се модулира с код НВИ. Използват се 3 ПИ:

тип М – генерира само 1 не модулирана честота и се използва за откриване на информационна точка;

тип F – синхронизиран ПИ за постоянна информация (разстоя-ние, прави, наклони, табели);

тип S – ПИ за променлива функция;

Структура на телеграмата за предаване на информация. Всяка една телеграма се състои от три 8 битови думи. 1 8 битова дума за разграничаване на информа-цията при непрекъсната с-ма.

Всяка дума може да предава 14 информации. Х думата определя кака информация ще се подава от следващите Y и Z думи. Y – думата подава инфо за скоростта покрай самия и следващия сигнал, а също така се подава инфо за разстояние. Общия брой информации е ~ 3000 Телеграмата трябва да се повтори най-малко 9 пъти, за да се гарантира при скорост 300bit/s. Регистърът на ПИ е свързан с пътните сигнали и всеки ПИ има т.нар. ... ч/з който се подава съответната информация. Кодиращото у-во представлява комплекс от логически устройства, които са свързани с пътните сигнали и по-точно с отделните светлини, които се подават.

№41 Условия за съществуване на маршрут и начин за проверката му.

Маршрут се нария трасе в района на гарата, ограден от сигнал, който го охранява, до сигнал, който го ограничава, по което се разрешава преминаване състав при осигурени условия за безопасност. Всеки маршрут се определя от следните 4 признака – направление, категория, начало и край. За да се реализира маршрут е необходима проверка на условията за безопасност, заключване на всички участъци ел-ти, и отваряне на началния за маршрута сигнал.

Основна задача на ел. сигнал е да се проверява обективно условията за безопасност на мар-те. Задачата за проверка на условията се извършва преди отварянето на началния сигнал и е абсолютно условие то да се реализира. Условията за съществуване на маршрут се проверяват в определен ред:

1. 
   Съответно за мар-та крайно положение на стрелките – това от контролните вериги;
   
2. 
   Свободна от возило ходова секция – това се установява по състоянието на пътните релета
   
3. 
   Отсъствие на враждебни маршрути и маневрени придвижвания. При косвена враждебност се проверява свободността на секциите и крайното положение на стрелките в зоната на евентуално прохлъзване.
   
4. 
   Отсъствие на изкуствено отключване
   
5. 
   Осигурена флангова охрана – ако има ходова стрелка, по единия и клон участва в маршрут, а другия е източник на флангова опасност, поради което по него се търсят защитни елементи. Ако се движим по единия клон и стигнем стрелка обърната със сърце към маршрутното трасе, тя трябва да се обърне в охранно положение. Ако се стигне до стрелка обърната с езиците си към трасето, продължава и по двата и клона, докато се намери друга, обърната със сърцето си, което може да осигури флангова защита. Когато маршрута пресича шосеен прелез, фланговата охрана включва и проверка за охрана на прелез. Проверката включва .... секции, които дори да не са ходови трябва да са свободни поради липса на габарит.
   
6. 
   Наличие на редовно светеща забранителна лампа – това се налага, за да може да бъде предупреден машиниста за опасност. Това става, когато вх. сигнал се затвори за опасност. Това става, когато вх. сигнал се затвори. Тази проверка не се прави, ако имаме АЛС.
   
7. 
   Съответствие на поканителен сигнал. Прави се проверка за едновременно съществуване на коректен разрешителен сигнал и поканителен сигнал, което води до противоречиви показания.
   
8. 
   Свободност на прикачения участък – коловоз, първи участък на отдалечаване. При АБ в м/угарието, получено съгласие и наличие на ключ жезъл в централния апарат – при ПАБ
   
9. 
   Заключени ходови и флангови охрани, стрелки. Проверява се дали елементите, с които маршрута ще предотврати предстоящото нареждане на враждебен маршрут или местна маневра в необходимото състояние.
   
10. 
    Изправна е лампата на разрешителното показание – това се проверява тъй като неосветен светофор при намалена видимост може да не бъде забелязан и една изгоряла лампа може да направи показанието по-разрешително.
    

Автоматичната отмяна на маршрут е характерна за МРЦ МН-70. При отмяна на маршрут, отключването се извършва винаги с някакво време задръжка, като изборът й се определя автоматично в зависимост от категорията на маршрута и влаковата ситуация.

За осъществяване на автоматич-ната отмяна се използва реле АОР, което се разполага на всеки сигнал. То се задейства след проверка на следните условия: ч/з контакт на ВСР и МСР се проверява дали сигналът е затворен; ч/з фронтов контакт на КСР се проверява, че маршрута не е зает от возило; ч/з шини ОШ, МШ, ВШ се проверява дали комплектът за необходимото време задръжка не е ангажиран в отмяна на друг маршрут.

Ако релетата ОСТР, МСТР и ВСТР не са задействани в шините има отрицателно U. След задействането си АОР се само блокира от ЛШ. Ако междувременно маршрута се заеме, АОР отпуска и прекъсва време задръжката, като отмяната се преустановява.

Задействаното АОР подава “-“ в една от трите шини ОСТШ, МСТШ или ВТШ. На коя от шините ще се подаде U зависи от категорията на маршрута и от заетостта на пред маршрутния участък ПМУ, което се проверява от ИПР.

Реле ОСТР, МСТР или ВСТР получава U от тези шини, задейства се и включва стабилизационния блок. Време задръжката започва да тече. След пробив на стабилитрона се задейства ОЗР, МЗР или ВВР и подава към съответната шина ОЗШ, МЗШ или ВВШ минусовия полюс на батерията.

На всяка маршрутна секция има присвоени релета ОР, които осъществяват отключването на маршрута.