Please use this identifier to cite or link to this item: http://eadnurt.diit.edu.ua/jspui/handle/123456789/2109
Title: Исследование переходных процессов в тональных рельсовых цепях
Other Titles: Дослідження перехідних процесів у тональних рейкових колах
Investigation of Transient Processes in Tonal Track Circuits
Authors: Гончаров, Константин Викторович
Гончаров, Костянтин Вікторович
Honcharov, Kostiantyn V.
Goncharov, Konstantin V.
Keywords: тональные рельсовые цепи
путевой приемник
переходные процессы
комплексная частотная характеристика
спектр
искажения
тональні рейкові кола
колійний приймач
перехідні процеси
комплексна частотна характеристика
спектр
спотворення
tonal track circuits
track receiver
ransient processes
complex frequency characteristic
spectrum
distortion
КАТЗ
Issue Date: 2013
Publisher: Дніпропетровський нацональний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна
Abstract: RU: Цель. Поиск новых методов анализа тональных рельсовых цепей, определение формы сигнала контроля рельсовой линии на входе путевого приемника. Методика. Для исследования переходных процессов применялся метод частотных характеристик. С помощью быстрого преобразования Фурье определялся спектр сигнала на выходе путевого генератора. После определения комплексной частотной характеристики тональной рельсовой цепи рассчитывался спектр сигнала на входе путевого приемника. При этом использовались полученные в результате интерполяции нормативных значений частотные характеристики первичных параметров рельсовой линии, а также рассчитанная частотная характеристика входного сопротивления путевого приемника. Для определения временной зависимости сигнала на входе приемника применялось обратное быстрое преобразование Фурье. Результаты. В результате выполненных исследований были установлены причины искажения формы сигналов в тональных рельсовых цепях. Путевой фильтр, а также входной фильтр путевого приемника ограничивают верхнюю и нижнюю боковые полосы спектра сигнала контроля рельсовой линии, что приводит к затягиванию фронта и среза сигнальных импульсов. Рельсовая и кабельные линии, а также устройства защиты и согласования практически не влияют на форму сигнальных импульсов и изменяют только их амплитуду. При воздействии фронта и среза сигнальных импульсов в связанных контурах приемника на частотах частных резонансов возникают свободные колебания, в результате интерференции которых происходят биения и появляется дополнительный межсигнальный импульс. Научная новизна. Усовершенствован метод анализа тональных рельсовых цепей, что позволяет определить не только уровень, но и временную зависимость сигнала на входе путевого приемника при произвольном входном воздействии. Практическая значимость. Полученная временная зависимость сигнала на входе путевого приемника будет полезна при разработке новых более совершенных методов определения свободности тональной рельсовой цепи. Предложенный метод анализа рельсовых цепей может быть использован для поиска новых более информативных форм сигнального тока.
UK: Мета. Пошук нових методів аналізу тональних рейкових кіл, визначення форми сигналу контролю рейкової лінії на вході колійного приймача. Методика. Для дослідження перехідних процесів використовувався метод частотних характеристик. За допомогою швидкого перетворення Фур’є визначався спектр сигналу на виході колійного генератора. Після визначення комплексної частотної характеристики тонального рейкового кола розраховувався спектр сигналу на вході колійного приймача. При цьому застосовувались отримані в результаті інтерполяції нормативних значень частотні характеристики первинних параметрів рейкової лінії, а також розрахована частотна характеристика вхідного опору колійного приймача. Для визначення часової залежності сигналу на вході приймача використовувалося обернене швидке перетворення Фур’є. Результати. У результаті виконаних досліджень було встановлено причини спотворення форми сигналів у тональних рейкових колах. Колійний фільтр, а також вхідний фільтр колійного приймача обмежують верхню та нижню бокові смуги спектру сигналу контролю рейкової лінії, що призводить до затягування фронту та зрізу сигнальних імпульсів. Рейкова та кабельні лінії, а також пристрої захисту та узгодження практично не впливають на форму сигнальних імпульсів, а змінюють лише їх амплітуду. При дії фронту та зрізу сигнальних імпульсів у зв’язаних контурах приймача на резонансних частотах виникають вільні коливання, у результаті інтерференції яких відбуваються биття і з’являється додатковий міжсигнальний імпульс. Наукова новизна. Удосконалено метод аналізу тональних рейкових кіл, що дозволяє визначити не лише рівень, але й часову залежність сигналу на вході колійного приймача при довільному вхідному впливі. Практична значимість. Отримана часова залежність сигналу на вході колійного приймача буде корисною при розробці нових більш досконалих методів визначення вільності тонального рейкового кола. Запропонований метод аналізу рейкових кіл може бути використаний для пошуку нових більш інформативних форм сигнального струму.
EN: Purpose. The purpose of investigation is the search for new analysis methods of tonal track circuits, the definition of signal waveform at the track receiver input. Methodology. The method of frequency characteristics was used for investigation of transient processes. Signal spectrum at the output of track generator was determined using fast Fourier transform. Signal spectrum at the input of track receiver was calculated after determining complex frequency characteristic of the tonal track circuit. To carry out such calculations the frequency characteristics of rail line parameters have been obtained resulting interpolation of reference data and the frequency characteristic of track receiver impedance has been calculated. To determine the signal time dependence at the input of track receiver the inverse fast Fourier transform was applied. Findings. The causes of signal distortion in the tonal track circuits have been clarified. Track filter and input filter of track receiver restrict upper and lower sidebands of the signal spectrum, which leads to prolonging the rise and fall of signal pulses. The rail line, cable lines, and the devices for protection and alignment do not affect the shape of signal pulses, and change only their amplitude. At influence of rise and fall of signal pulses in the connected RLC circuits of receiver arise free oscillations at the resonance frequencies. As a result of the interference of these oscillations occur beats and appears additional pulse. Originality. The method for the analysis of tonal track circuits has been improved that allows determining not only the level but also the time dependence of signal at the track receiver for any input action. Practical value. Obtained time dependence of signal at the track receiver input will be useful in the development of the new more perfect methods for determining the state of tonal track circuit. Proposed method of track circuit analysis may be used to search for new more informative form of signal current.
Description: Гончаров, К. В. Исследование переходных процессов в тональных рельсовых цепях / К. В. Гончаров // Наука та прогрес транспорту. – 2013. – № 4 (46). – С. 7–17. – Библиогр. в конце ст. – doi: 10.15802/stp2013/16567.
URI: http://eadnurt.diit.edu.ua:82/jspui/handle/123456789/2109
http://stp.diit.edu.ua/article/view/16567/15622
http://stp.diit.edu.ua/article/view/16567
Other Identifiers: doi: 10.15802/stp2013/16567
Appears in Collections:№ 4 (46)
Статті КАТ

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
2.pdf574,18 kBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.