闭路式列车动静检查器.pdf

闭路式列车动静检查器是铁路信号系统中用来检查列车是否起动的信息传感装置。
    目前铁路信号系统中使用的轨道电路只能检查列车的占用状态，而不能检查列车的动、静状态。据目前各国用于驼峰及道口的踏板，当没有车辆通过时，发送线圈发送的频率信号由接收线圈接收，经放大电路放大后动作继电器;当有车辆通过时，接收线圈由于车轮的屏蔽而接收不到信号，使继电器落下。当列车停车，车轮静止在发送线圈与接收线圈之间时，同样由于车轮屏蔽而使继电器落下。因此，该设备不具备检查列车动、静的功能。以站外道口为例，如果按现行技术只采用轨道电路的办法，只有当列车进入道岔区段后才能给道口报警，这样报警时间难以满足最低标准40秒的要求。在停车的线路上安装动静检查器后，只要列车一起动，就可向道口报警，能争取到一些时间，缩短报警时间，满足上述要求。目前具有检查列车动、静状态功能的装置，是用无源踏板经开关电路动作继电器。这种装置的无源踏板线圈的线径很细，线圈绕成筒形均匀地分布在永磁铁心上，不但耗铜量大、磁通密度小，且容易损坏。这种开关电路是直接放大电路，不符合铁路信号故障-安全原则，因此这种装置不能在铁路信号系统中使用。

    本发明的目的是提供一种用料省、磁通密度大、输出功率高、符合故障-安全原则的闭路式动静检查器。

    以下借助附图进一步说明本发明的实施例。

    图1为闭路式列车动静检查器接线图。其中（1）为接收踏板，（2）为放大电路板，（3）为继电器，（4）为继电器接点组，（5）和（6）为接线端子。

    图2为接收踏板结构图。其中（7）为线圈，（8）为永磁铁心，（9）为底座，（10）为外壳，（11）为环氧树脂充填物，（12）为引出线。

    图3为放大电路板原理图。其中（13）、（14）为输入端子，（15）为对顶稳压管，（16）为电容器，（17）为温度补偿环节，（18）为振荡级电路，（19）、（21）、（23）为级间耦合变压器，（20）为选频放大级电路，（22）为功率放大级电路，（24）为延时环节电路，（25）为输出级电路，（26）为稳压级电路，（27）、（28）为输出端子，（29）、（30）为电源端子，（31）为外接端子。

    接收踏板（1）的线圈（7），根据车轮在踏面经过时，气隙最大距离为10mm的最不利情况，线圈的输出负载为2千欧时，输出电压峰-峰值不能小于6伏的要求和这时的踏板结构窗口所允许的线径范围，确定采用直径为0.15～0.3mm（最佳值为0.17～0.25mm）的漆包线绕成倒锥形线圈，安装在永磁铁心（8）的顶部。由于采用的钡恒磁的导磁率近于空气的导磁率，内部磁阻很大，磁通变率在永磁铁心地上下位置不一样，上部比下部大几倍，即单位匝数的感生电压上部比下部大几倍，在上部用很少匝数就能感生出下部很多匝数的电压，因此这种接收踏板线圈可用较粗导线以较少匝数绕制，不易损坏，用铜量省，磁通密度大。放大电路板（2）中采用了负温度系数的热敏电阻和一般电阻并联组成的温度补偿环节（17），用以补偿线圈电阻变化;级间耦合采用变压器耦合方式，可以提高工作的可靠性和稳定性，保证符合故障-安全的原则。

    闭路式列车动静检查器的动作情况是：当有列车运行车轮在接收踏板（1）上通过时，磁力线发生变化，在线圈（7）中感应出较强的电信号，通过引出线（12）将电信号送至放大电路板（2）的输入端子（13）、（14），使图3中的振荡级（18）的三极管进入饱和区，停止振荡，继电器（3）因得不到电压而落下，由于延时环节（24）的作用可以保证车轮间隔时间内使继电器（3）一直处于落下状态，稳压级（26）保证了放大板工作电压的稳定性。当没有列车运行或列车停车有车轮停留在接收踏板（1）上时，由于接收踏板线圈（7）与温度补偿环节（17）相串联，使振荡级（18）有一个稳定的工作点并振荡出一个信号，这个信号经选频放大级（20）和功放级（22）放大，输出级（25）便得到一个直流电压，经端子（27）、（28）送至图1的继电器（3）的一端线圈，使继电器吸起，即表示没有列车运行。