RU2182872C2 - Method of and device for registering passage of rail vehicle wheels through check section of rail - Google Patents

Abstract

FIELD: railway transport; railway vehicle registration, location and identification means. SUBSTANCE: according to proposed method low level continuous input signal is formed on check section of rail at absence of wheels on rail section. Corresponding input signal is transformed into intermediate signal from which inertia continuous signal is formed. Output discrete signal is formed when instantaneous value of intermediate continuous signal exceeds instantaneous value of inertia continuous signal. Device for implementing the method has control bridge made of inductive two- terminal networks used as sources of main ac flow. Matching and inertia units and source of additional alternating magnetic flux are provided. EFFECT: elimination of accidental influences by decreasing number of primary transformations. 7 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к техническим средствам регистрации и определения местоположения, опознания подвижного состава или поезда и предназначено преимущественно для систем управления движением железнодорожного транспорта, основанных на счете осей (колес) подвижного состава, для устройств выявления и фиксации неисправностей подвижного состава (вагоны, локомотивы) железнодорожного транспорта. The invention relates to technical means of recording and determining the location, identification of rolling stock or train, and is intended primarily for control systems of railway traffic based on the axles (wheels) of the rolling stock, for devices for detecting and fixing malfunctions of rolling stock (cars, locomotives) of railway transport .

В качестве аналогов приняты следующие технические решения. The following technical solutions were adopted as analogues.

Техническое решение /1/ широко используется в датчиках близости, которые не имеют механической связи с перемещаемым объектом, и основано на: генерировании в контролируемой области пространства переменного магнитного поля при помощи катушки индуктивности, формировании при помощи индуктивных элементов аналоговых сигналов, их соответствующих преобразованиях и получении электрического сигнала, указывающего о перемещении объекта через контролируемую область пространства. Контроль перемещения объекта сопровождается компенсацией случайных влияний при помощи индуктивности, расположенной рядом с фиксированной моделью объекта той же природы, что и перемещающийся объект. Для процесса фиксации колес рельсового транспорта к числу случайных влияний относятся изменения параметров функциональных элементов при их старении, температура окружающей среды, металлическая пыль на поверхности индуктивных элементов, неточность их изготовления и установки. Использование решения /1/ для фиксации колес сопряжено с установкой дополнительных колес (фиксированных моделей перемещающегося объекта), что существенно удорожает и усложняет устройство, реализующее решение /1/. The technical solution / 1 / is widely used in proximity sensors that do not have a mechanical connection with a moving object, and is based on: generating an alternating magnetic field in a controlled area of space using an inductor, generating analog signals using inductive elements, their corresponding transformations and receiving An electrical signal indicating the movement of an object through a controlled area of space. Monitoring the movement of an object is accompanied by compensation for random influences using an inductance located next to a fixed model of an object of the same nature as the moving object. For the process of fixing wheels of rail vehicles, random influences include changes in the parameters of functional elements as they age, the ambient temperature, metal dust on the surface of inductive elements, and the inaccuracy of their manufacture and installation. The use of the solution / 1 / for fixing the wheels is associated with the installation of additional wheels (fixed models of a moving object), which significantly increases the cost and complicates the device that implements the solution / 1 /.

Техническое решение /2/ предназначено для бесконтактных путевых выключателей технологического оборудования разнообразного назначения и предусматривает выполнение таких операций: преобразование перемещения контролируемого объекта в электрический сигнал, получение из непрерывных электрических сигналов дискретных электрических сигналов и усиление электрических сигналов. В этом техническом решении не выполняются операции, направленные на компенсацию случайных влияний. Поэтому в условиях, которые имеют место при фиксации колес рельсового транспорта, решение /2/ имеет низкую функциональную надежность (сбои, отказы, ложные срабатывания). Его использование сопряжено с частым выполнением операций регулировки. The technical solution / 2 / is designed for proximity switches of technological equipment for various purposes and provides for the following operations: converting the movement of the controlled object into an electrical signal, receiving discrete electrical signals from continuous electrical signals and amplifying electrical signals. This technical solution does not perform operations aimed at compensating for random influences. Therefore, in the conditions that occur when fixing the wheels of the rail transport, the solution / 2 / has a low functional reliability (failures, failures, false positives). Its use is associated with frequent adjustment operations.

Техническое решение /3/ предназначено для контроля положения металлических объектов (прокатываемого металла). При его реализации выполняют такие операции: создают при помощи катушек индуктивности в контролируемой области пространства переменное магнитное поле, при появлении в этом пространстве металлического предмета формируют непрерывный электрический сигнал, преобразуют его в дискретный электрический сигнал и производят его усиление по напряжению. В техническом решении /3/ не предусмотрено выполнение операций, направленных на устранение случайных влияний на процесс контроля. Поэтому при использовании технического решения /3/ для фиксации колес рельсового транспорта ему присущи недостатки, аналогичные недостаткам технического решения /2/. The technical solution / 3 / is intended to control the position of metal objects (rolled metal). When it is implemented, the following operations are performed: create an alternating magnetic field with the help of inductors in the controlled region of space, when a metal object appears in this space, a continuous electrical signal is formed, it is converted into a discrete electrical signal and amplified by voltage. The technical solution / 3 / does not provide for operations aimed at eliminating random influences on the control process. Therefore, when using the technical solution / 3 / for fixing the wheels of the rail transport, it has inherent disadvantages similar to the disadvantages of the technical solution / 2 /.

Техническое решение /4/ предназначено для использования в рельсовых датчиках, которые взаимодействуют с колесами рельсового транспорта и являются обязательными функциональными элементами автоматических систем, основанных на принципе счета колес (осей). Реализация технического решения /4/ сопровождается выполнением таких операций: создают поток связующей энергии (энергии магнитного потока), преобразуют изменение этого потока в изменение физической величины (формируют электрические непрерывные сигналы), на основании изменения этой физической величины получают электрический сигнал соответствующего вида (дискретный, унифицированный). Перечисленные операции выполняют с целью фиксации проследования колеса и дополнительно производят сравнение двух соответствующих электрических сигналов для того, чтобы обеспечить компенсацию случайных влияний на процесс фиксации проследования колеса. Для реализации такого технического решения требуется устройство, содержащее источник связующей энергии (источник потока магнитного поля), два первичных преобразователя (контролирующие мосты из индуктивных двухполюсников), элемент сравнения (/4/, с.16, рис.2). Известны устройства с функциональными элементами, которые одновременно являются источниками связующей энергии и первичными преобразователями (см./4/, с.44, рис.17, с.48, рис.24). The technical solution / 4 / is intended for use in rail sensors that interact with the wheels of rail vehicles and are mandatory functional elements of automatic systems based on the principle of counting wheels (axles). The implementation of the technical solution / 4 / is accompanied by the following operations: create a flow of binding energy (magnetic flux energy), transform the change in this flux into a change in a physical quantity (form continuous electrical signals), based on the change in this physical quantity, an electrical signal of the corresponding type is obtained (discrete, unified). The above operations are performed in order to fix the track of the wheel and additionally compare two corresponding electrical signals in order to compensate for random influences on the process of fixing the track of the wheel. To implement this technical solution, a device containing a source of binding energy (a source of magnetic field flux), two primary transducers (control bridges from inductive two-terminal devices), and a comparison element (/ 4 /, p.16, Fig. 2) are required. Known devices with functional elements that are simultaneously sources of binding energy and primary converters (see / 4 /, p. 44, Fig. 17, p. 48, Fig. 24).

Техническим решениям /4/ присущи следующие недостатки. Устройство, реализующее способ /4/, содержит большое количество первичных преобразователей, выполненных из индуктивных элементов, которые имеют сложные технологии изготовления и контроля (намотка катушек, их контроль, установка) и требуют трудоемкого технического обслуживания (точная настройка), т.к. первичные преобразователи должны быть строго идентичными. Использование двух первичных преобразователей не позволяет отстроиться от всех видов случайных влияний и, в частности, от влияний металлической пыли, которая образуется во время торможения путем трения колес о тормозные колодки, а также появляется при перевозке грузов (руды). Невозможность отстроиться от таких случайных влияний вызвана тем, что первичные преобразователи в соответствии с выполняемыми ими функциями должны иметь отдельное конструктивное исполнение. Technical solutions / 4 / have the following disadvantages. A device that implements the method / 4 / contains a large number of primary converters made of inductive elements that have complex manufacturing and control technologies (winding coils, their monitoring, installation) and require laborious maintenance (fine tuning), because primary converters must be strictly identical. The use of two primary transducers does not allow to rebuild from all kinds of random influences and, in particular, from the effects of metal dust, which is formed during braking by friction of the wheels against brake pads, and also appears during the transportation of goods (ore). The inability to tune away from such random influences is due to the fact that the primary transducers, in accordance with the functions they perform, must have a separate design.

В качестве прототипа приняты технические решения /4/, которые проанализированы. As a prototype adopted technical solutions / 4 /, which are analyzed.

Сущность изобретения состоит в следующем. Влияние колеса, которое перемещается по контролируемому отрезку рельса небольшой длины (0,3-0,4 м), имеет время, меньшее длительности случайных влияний (старение материалов элементов устройства, изменение температуры окружающей среды, оседание металлической пыли на поверхности устройства, неточности при изготовлении и установке устройства). На основании такого временного признака контролируемое влияние колеса отделяется от случайных влияний путем выполнения дополнительных операций. Известными операциями являются: создание магнитного поля основного переменного потока, замыкание его части через соответствующее контролируемое пространство, формирование входных непрерывных сигналов высокого уровня и выходных дискретных сигналов во время проследования колес через контролируемые отрезок рельса и область пространства, сравнение двух электрических сигналов. Дополнительными операциями являются: формирование входных непрерывных сигналов низкого уровня во время отсутствия колес на контролируемом отрезке рельса, преобразование входных сигналов обоих уровней в промежуточный непрерывный сигнал, получение из него инерционного непрерывного сигнала, выполнение операции сравнения с промежуточным и инерционным сигналами, формирование выходных дискретных сигналов, когда мгновенные значения промежуточного сигнала превышают мгновенные значения инерционного сигнала. The invention consists in the following. The influence of the wheel, which moves along the controlled length of the rail of a small length (0.3-0.4 m), has a time shorter than the duration of random influences (aging of the materials of the elements of the device, changes in ambient temperature, settling of metal dust on the surface of the device, inaccuracies in manufacturing and installing the device). Based on such a temporary feature, the controlled influence of the wheel is separated from random influences by performing additional operations. Known operations are: creating a magnetic field of the main alternating stream, closing part of it through an appropriate controlled space, generating continuous high-level input signals and output discrete signals during the passage of the wheels through a controlled rail segment and a space region, comparing two electrical signals. Additional operations are: the formation of input continuous signals of a low level during the absence of wheels on the controlled section of the rail, the conversion of input signals of both levels into an intermediate continuous signal, obtaining from it an inertial continuous signal, performing a comparison operation with intermediate and inertial signals, generating discrete output signals, when the instantaneous values of the intermediate signal exceed the instantaneous values of the inertial signal.

При этом для формирования входных сигналов низкого уровня создается магнитное поле дополнительного переменного потока и осуществляется его регулируемое взаимодействие с определенной частью основного потока. Величина сигнала низкого уровня меняется в процессе эксплуатации под воздействием медленно меняющихся случайных факторов (старение элементов, температура окружающей среды, оседание металлической пыли и т.п.) и технологического случайного фактора (неточности установки устройства на рельс и т. д.). Появляющийся во время проследования колеса по контролируемому отрезку рельса сигнал высокого уровня имеет величину, которая при любых возможных сочетаниях случайных влияний превышает величину сигнала низкого уровня и обеспечивает с помощью компаратора надежное формирование выходных дискретных сигналов. Требуемая величина сигналов обоих уровней задается при настройке, выполняемой один раз при изготовлении устройства, и в процессе эксплуатации не контролируется. In this case, to form the input signals of a low level, a magnetic field of an additional alternating stream is created and its controlled interaction with a certain part of the main stream is carried out. The value of a low-level signal changes during operation under the influence of slowly changing random factors (aging of elements, ambient temperature, settling of metal dust, etc.) and a technological random factor (inaccuracy of installation of the device on a rail, etc.). The high-level signal that appears during the wheel following a controlled section of a rail has a value that, for any possible combination of random influences, exceeds the value of a low-level signal and ensures reliable generation of discrete output signals with the help of a comparator. The required value of the signals of both levels is set during setup, performed once during the manufacture of the device, and is not controlled during operation.

Способ изобретения может быть реализован устройством, которое содержит контролирующий мост из индуктивных двухполюсников, выполненных с возможностью использования в качестве источников основного переменного потока, преобразователь постоянного напряжения в переменное с трансформатором, разделительный трансформатор, выпрямитель, компаратор, согласующее и инерционное звенья, источник дополнительного переменного потока. Новизна устройства характеризуется наличием согласующего и инерционного звеньев, источника дополнительного переменного потока и исполнением ряда функциональных элементов, которое заключается в следующем. Согласующее и инерционное звенья, преобразователь постоянного напряжения в переменное и компаратор имеют возможность питания от одного источника постоянного напряжения. Контролирующий мост состоит из четырех двухполюсников, которые выполнены в виде плоских воздушных катушек индуктивности. Соответствующие катушки индуктивности имеют сильную индуктивную связь. Компаратор выполнен в виде интегральной микросхемы. Согласующее и инерционные звенья выполнены на основе резисторов и транзисторов типов р-n-р и n-р-n. Инерционное звено снабжено время-задающим элементом, который выполнен в виде RC-цепи с разными постоянными времени заряда и разряда конденсатора. Постоянная времени заряда превышает время следования колеса по контролируемому отрезку рельса, соответствующее минимальной скорости движения рельсового транспорта, при которой обеспечивается надежная фиксация проследования колес. Постоянная времени разряда меньше постоянной времени заряда и промежутка времени между поступлениями на контролируемый отрезок рельса колес рельсового транспорта, движущегося с максимальной скоростью, при которой обеспечивается надежная фиксация проследования колес. Источник дополнительного потока имеет возможность регулируемого взаимодействия с основными потоками двухполюсников контролирующего моста и выполнен или на основе короткозамкнутого витка, или в виде трансформатора преобразователя постоянного напряжения в переменное напряжение. При этом короткозамкнутый виток и трансформатор располагаются в области пространства, пронизываемой частью основного потока, которая замыкается помимо контролируемых отрезка рельса и расположенной возле него области пространства, и имеют возможность соответствующих перемещений относительно катушек индуктивности контролирующего моста. The method of the invention can be implemented by a device that contains a control bridge of inductive bipolar, configured to be used as sources of the main alternating current, a DC-to-AC converter with a transformer, an isolation transformer, a rectifier, a comparator, matching and inertial links, an additional alternating current source . The novelty of the device is characterized by the presence of matching and inertial links, a source of additional variable flow and the execution of a number of functional elements, which is as follows. Matching and inertial links, a DC-to-AC converter and a comparator are able to be powered from a single DC voltage source. The control bridge consists of four two-terminal devices, which are made in the form of flat air inductors. Corresponding inductors have a strong inductive coupling. The comparator is made in the form of an integrated circuit. Matching and inertial links are made on the basis of resistors and transistors of the pnp and npn types. The inertial link is equipped with a time-setting element, which is made in the form of an RC circuit with different constants of the charge and discharge time of the capacitor. The charge time constant exceeds the travel time of the wheel along the controlled section of the rail, corresponding to the minimum speed of the rail transport, at which reliable tracking of the wheels is ensured. The discharge time constant is less than the constant of the charge time and the time interval between receipts on the controlled segment of the rail of the wheels of the rail vehicle, moving at maximum speed, which ensures reliable tracking of the wheels. The source of the additional stream has the possibility of controlled interaction with the main flows of the two-terminal circuits of the control bridge and is made either on the basis of a short-circuited coil, or in the form of a transformer for converting a direct voltage to alternating voltage. In this case, the short-circuited coil and the transformer are located in the space region penetrated by the main flow part, which closes in addition to the controlled rail segment and the space region located near it, and have the possibility of corresponding movements relative to the inductance coils of the control bridge.

Дополнительные функциональные элементы имеют простое исполнение (транзисторы, резисторы, конденсаторы), позволяют уменьшить с двух до одного первичные преобразователи, которые выполнены в прототипе из нетехнологичных, сложных в изготовлении и имеющих невысокую надежность катушек индуктивности. Осуществляемые при помощи дополнительных элементов операции позволяют отстроиться от случайного влияния металлической пыли, неточности изготовления и установки относительно рельса контролирующего моста (первичного преобразователя). В известных устройствах такая возможность отсутствует. Достигаемый при этом технический результат характеризуется повышением функциональной надежности, упрощением исполнения и изготовления, снижением трудоемкости технического обслуживания. Additional functional elements have a simple design (transistors, resistors, capacitors), can reduce from two to one primary converters, which are made in the prototype of low-tech, difficult to manufacture and having low reliability inductors. The operations carried out with the help of additional elements make it possible to detach from the accidental influence of metal dust, inaccuracies in the manufacture and installation of the control bridge (primary converter) relative to the rail. In known devices, this feature is absent. The technical result achieved in this case is characterized by an increase in functional reliability, simplification of execution and manufacturing, and a decrease in the complexity of maintenance.

На фиг.1 приведена принципиальная электрическая схема устройства, реализующая способ изобретения. На фиг.2 изображен чертеж, дающий представление о конструктивном исполнении устройства и о взаимодействии его магнитных потоков. Figure 1 shows a circuit diagram of a device that implements the method of the invention. Figure 2 shows a drawing giving an idea of the design of the device and the interaction of its magnetic fluxes.

На схеме показаны контролирующий мост 1, преобразователь постоянного напряжения в переменное 2, разделительный трансформатор 3, выпрямитель 4, согласующее 5 и инерционное 6 звенья, компаратор 7 и выводы 8, 9, 10. Мост 1 состоит из первого 1.1 - четвертого 1.4 индуктивных двухполюсников, одноименные выводы которых отмечены точками. Между двухполюсниками 1.1, 1.2 и 1.3, 1.4 существуют сильные индуктивные связи 1.5 и 1.6 соответственно. Преобразователь 2 содержит транзистор 2.1 резисторы 2.2 и 2.3, конденсаторы 2.4 и 2.5, трансформатор 2.6 с входной 2.7, выходной 2.8 обмотками и обмоткой 2.9 обратной связи. Выводы обмотки 2.8 подключены к входной диагонали моста 1, выходная диагональ которого подключена к выводам трансформатора 3. Звено 5 включает в себя транзистор 5.1 типа р-n-р и первый резистор 5.2. Звено 6 содержит транзистор 6.1 типа n-р-n, второй резистор 6.2 и RC-цепь, состоящую из третьего резистора 6.3 и конденсатора 6.4. Компаратор 7 выполнен в виде интегральной микросхемы с прямым (неинвертирующим) 7.1, инверсным (инвертирующим) 7.2 входами и выходом 7.3. Выводы 8 и 10 предназначены для подключения к источнику постоянного напряжения с показанной на схеме полярностью. К выводам 9 и 10 подключаются непоказанные на схеме устройства обработки (счета) выходных дискретных сигналов. Общий вывод эмиттера транзистора 5.1 и резистора 5.2 образуют выход звена 5, который имеет возможность для подключения к прямому входу 7.1 микросхемы 7. Общий вывод резистора 6.3 и конденсатора 6.4 является выходом звена 6, который имеет возможность для подключения к инверсному входу 7.2 микросхемы 7. The diagram shows the control bridge 1, DC / AC converter 2, isolation transformer 3, rectifier 4, matching 5 and inertial 6 links, comparator 7 and terminals 8, 9, 10. Bridge 1 consists of the first 1.1 - fourth 1.4 inductive two-terminal devices, the conclusions of the same name are marked with dots. Between the two-terminal 1.1, 1.2 and 1.3, 1.4 there are strong inductive coupling 1.5 and 1.6, respectively. Converter 2 contains a transistor 2.1 resistors 2.2 and 2.3, capacitors 2.4 and 2.5, a transformer 2.6 with input 2.7, output 2.8 windings and feedback winding 2.9. The findings of the winding 2.8 are connected to the input diagonal of the bridge 1, the output diagonal of which is connected to the terminals of the transformer 3. Link 5 includes a transistor 5.1 type pnp and the first resistor 5.2. Link 6 contains an NPN transistor 6.1, a second resistor 6.2, and an RC circuit consisting of a third resistor 6.3 and a capacitor 6.4. The comparator 7 is made in the form of an integrated circuit with direct (non-inverting) 7.1, inverse (inverting) 7.2 inputs and output 7.3. Pins 8 and 10 are designed to be connected to a constant voltage source with the polarity shown in the diagram. Conclusions 9 and 10 are connected to the processing devices (counts) of discrete output signals not shown on the circuit. The common output of the emitter of transistor 5.1 and resistor 5.2 form the output of link 5, which has the ability to connect to direct input 7.1 of the chip 7. The common output of resistor 6.3 and capacitor 6.4 is the output of link 6, which has the ability to connect to inverse input 7.2 of the chip 7.

Трансформатор 3 обеспечивает возможность питания элементов 2 и 5-7 от одного источника постоянного напряжения при любом исполнении преобразователя 2 (с трансформатором 2.6 или без него). При отсутствии трансформаторов 2.6 и 3 преобразователя 2 через мост 1 и выпрямитель 4 гальванически связан с элементами 5-7. В этом случае отсутствует возможность питания элементов 2, 5-7 от одного источника. Трансформатор 3 устраняет гальваническую связь, препятствующую использовать общий источник питания. Transformer 3 provides the ability to power elements 2 and 5-7 from one DC voltage source for any version of converter 2 (with or without transformer 2.6). In the absence of transformers 2.6 and 3 of converter 2 through bridge 1 and rectifier 4 are galvanically connected to elements 5-7. In this case, there is no possibility of supplying elements 2, 5-7 from one source. Transformer 3 eliminates galvanic coupling that impedes the use of a common power source.

Резистор 6.2 имеет величину сопротивления, значительно превышающую (на несколько порядков) сопротивление резистора 6.3. При таком соотношении этих сопротивлений обеспечиваются ранее указанные требования к постоянным времени заряда и разряда конденсатора RС-цепи. Resistor 6.2 has a resistance value that significantly exceeds (by several orders of magnitude) the resistance of resistor 6.3. With this ratio of these resistances, the previously specified requirements for the constant time of the charge and discharge of the capacitor of the RC circuit are provided.

На чертеже фиг.2 изображены колесо 1 рельсового транспорта, рельс 2, его головка 2.1, вертикальная ось 2.2 рельса и устройство 3, реализующее способ изобретения. Устройство 3 включает в себя корпус 3.1, деталь 3.2 его закрепления на рельсе, конструктивные элементы 3.3, 3.4 и 3.5, предназначенные для установки одной 3.6, другой 3.7 плоских воздушных катушек индуктивности и источника 3.8 дополнительного переменного потока. Оси 3.9 и 3.10 катушек 3.6 и 3.7 могут быть как совпадающими, как показано на фиг.2, так и несовпадающими. При совпадающих осях 3.9 и 3.10 устройство имеет более компактное исполнение. Обе катушки расположены ниже головки 2.1 рельса 2 и при этом катушка 3.6 находится над катушкой 3.7. Каждая катушка содержит две бифилярные обмотки, которые соединены согласно, имеют сильную индуктивную связь и одинаковое исполнение. Обмотки катушек 3.6 и 3.7 выполняют функции первого, второго и третьего, четвертого двухполюсников (см. фиг.1). Источник 3.8 имеет возможность перемещаться по плоскости элемента 3.5 относительно катушек 3.6 и 3.7 и может быть закреплен в определенной точке этой плоскости (см. фиг.2). В качестве источника 3.8 может быть использован или короткозамкнутый виток (металлическая шайба), или трансформатор 2.6 преобразователя постоянного напряжения в переменное (см. фиг.1). Катушки 3.6 и 3.7 соединены согласно (см. фиг.1) и создают соответственно части (составляющие) 4,5 и 6,7 основного переменного потока. Источник 3.8 образует дополнительный переменный поток 9. Части 4 и 6 основного потока направлены согласно и замыкаются через контролируемый отрезок рельса 2 и расположенную возле этого отрезка рельса область пространства, пересекаемую колесами. Направленные согласно части 5 и 7 основного потока замыкаются помимо указанных отрезка рельса и области пространства, взаимодействуют с дополнительным потоком 9, который направлен против частей 5 и 7 основного потока. Предусмотренная возможность перемещения источника 3.8 относительно катушек 3.6 и 3.7 позволяет регулировать интенсивность взаимодействия частей 5 и 7 основного потока с дополнительным потоком 9. The drawing of figure 2 shows the wheel 1 of the rail transport, the rail 2, its head 2.1, the vertical axis 2.2 of the rail and the device 3 that implements the method of the invention. Device 3 includes a casing 3.1, part 3.2 of its fastening on the rail, structural elements 3.3, 3.4 and 3.5, designed to install one 3.6, another 3.7 flat air inductors and a source 3.8 of an additional variable flow. The axis 3.9 and 3.10 of the coils 3.6 and 3.7 can be both coincident, as shown in figure 2, and non-coincident. With the coincident axes 3.9 and 3.10, the device has a more compact design. Both coils are located below the head 2.1 of the rail 2 and the coil 3.6 is located above the coil 3.7. Each coil contains two bifilar windings, which are connected in accordance, have a strong inductive coupling and the same design. The windings of the coils 3.6 and 3.7 perform the functions of the first, second and third, fourth bipolar (see figure 1). The source 3.8 has the ability to move along the plane of the element 3.5 relative to the coils 3.6 and 3.7 and can be fixed at a certain point in this plane (see figure 2). As a source 3.8 can be used either a short-circuited coil (metal washer), or a transformer 2.6 of a DC-to-AC converter (see Fig. 1). Coils 3.6 and 3.7 are connected according to (see figure 1) and create respectively parts (components) of 4.5 and 6.7 of the main variable flow. The source 3.8 forms an additional variable flow 9. Parts 4 and 6 of the main stream are directed according to and are closed through a controlled section of rail 2 and the area of space located near this section of rail, intersected by wheels. Directed according to parts 5 and 7 of the main stream, they are closed in addition to the indicated length of the rail and the area of space, interact with the additional stream 9, which is directed against parts 5 and 7 of the main stream. The provided possibility of moving the source 3.8 relative to the coils 3.6 and 3.7 allows you to adjust the intensity of the interaction of parts 5 and 7 of the main stream with the additional stream 9.

В процессе настройки, проверки функционирования и эксплуатации устройства оно работает в такой последовательности. In the process of setting up, checking the operation and operation of the device, it works in this order.

Для настройки, которая выполняется один раз после окончания операций по изготовлению устройства (до заливки компаундом), подают на выводы 8 и 10 (см. фиг.1) постоянное напряжение и преобразователь 2 после этого генерирует переменное напряжение синусоидальной формы. При этом элементы преобразователя 2 выполняют следующие функции. Цепь 2.2 - 2.5 - 2.9 обеспечивает обратную связь, которая задает генераторный режим работы преобразователя. Резистор 2.3 ограничивает зарядный ток конденсатора 2.4, который запасает энергию, необходимую для создания переменного напряжения в обмотке 2.7 трансформатора 2.6. Под действием переменного напряжения его обмотки 2.8 по цепям моста 1 протекают переменные токи и двухполюсники 1.1-1.4 (катушки 3.6 и 3.7, см. фиг.2) создают основной переменный поток. В пространстве, которое пронизывается частями 4 и 6 основного потока, металлические предметы отсутствуют. Части 5 и 7 основного потока взаимодействуют с дополнительным переменным потоком 9, который генерирует источник 3.8 (см. фиг.2). For the setting, which is performed once after the completion of the manufacturing operations of the device (before filling with the compound), a constant voltage is applied to terminals 8 and 10 (see FIG. 1), and the converter 2 then generates an alternating voltage of a sinusoidal shape. While the elements of the Converter 2 perform the following functions. Circuit 2.2 - 2.5 - 2.9 provides feedback, which sets the generator operating mode of the converter. The resistor 2.3 limits the charging current of the capacitor 2.4, which stores the energy necessary to create an alternating voltage in the winding 2.7 of the transformer 2.6. Under the action of the alternating voltage of its winding 2.8, alternating currents flow through the circuits of the bridge 1 and the two-terminal 1.1-1.4 (coils 3.6 and 3.7, see figure 2) create the main alternating current. In the space that is pierced by parts 4 and 6 of the main stream, there are no metal objects. Parts 5 and 7 of the main stream interact with an additional variable stream 9, which generates a source 3.8 (see figure 2).

Когда источник 3.8 выполнен на основе короткозамкнутого витка, то основной поток наводит в нем ЭДС. Под ее действием по короткозамкнутому витку протекает ток, который образует дополнительный переменный поток. Дополнительный поток взаимодействует с соответствующей частью основного потока и направлен встречно ему. Это взаимодействие потоков сопровождается уменьшением индуктивности и увеличением активного сопротивления двухполюсников моста 1. Если в качестве источника 3.8 используется трансформатор 2.6, то потоки рассеяния его обмоток образуют дополнительный поток, который направлен встречно соответствующей части основного потока и оказывает аналогичное влияние на параметры двухполюсников моста 1. Перемещение источника 3.8 по плоскости элемента 3.5 (см. фиг.2) сопровождается изменением расстояния между источниками взаимодействующих потоков (между катушками 3.6, 3.7 и источником 3.8) и соответственно регулированием интенсивности взаимодействия потоков и изменениями индуктивности и активного сопротивления двухполюсников моста 1. Это воздействует на разбаланс моста 1 и соответственно на величину (амплитуду) напряжения выходной диагонали моста 1. When the source 3.8 is made on the basis of a short-circuited loop, the main stream induces an EMF in it. Under its action, a current flows through a closed loop, which forms an additional alternating current. The additional stream interacts with the corresponding part of the main stream and is directed counter to it. This interaction of the flows is accompanied by a decrease in the inductance and an increase in the active resistance of the two-terminal bridge 1. If a transformer 2.6 is used as the source 3.8, then the scattering flows of its windings form an additional stream, which is directed counter to the corresponding part of the main stream and has a similar effect on the parameters of the two-terminal bridge 1. source 3.8 along the plane of element 3.5 (see Fig. 2) is accompanied by a change in the distance between sources of interacting flows (between ati 3.6, 3.7 and source 3.8) and, accordingly, by controlling the intensity of the flow interaction and changes in the inductance and active resistance of the two-terminal bridge 1. This affects the imbalance of the bridge 1 and, accordingly, the magnitude (amplitude) of the voltage of the output diagonal of the bridge 1.

Перемещением источника дополнительного потока добиваются разбаланса моста 1, необходимого для формирования на выходе выпрямителя 4 входного непрерывного сигнала низкого уровня в форме постоянного напряжения. Это напряжение прикладывается к цепи 5.1 (эмиттер-база) - 5.2 и обеспечивает активное состояние транзистора 5.1 (замыкает цепь между выводами эмиттера и коллектора через регулируемое внутреннее сопротивление транзистора. При активном состоянии транзистора 5.1 в цепи 5.1-5.2 протекает ток и она преобразует входной непрерывный сигнал низкого уровня в непрерывный промежуточный сигнал, выделяемый в форме постоянного напряжения (полярность показана) на резисторе 5.2. Под действием напряжения резистора 5.2 транзистор 6.1 находится в активном состоянии и по цепи 6.1-6.2 протекает ток. Под действием напряжения транзистора 6.1 (цепи эмиттер-коллектор) конденсатор 6.3 заряжен до напряжения, которое имеет показанную полярность и является инерционным непрерывным сигналом. Промежуточный и инерционный сигналы имеют близкие значения и поступают на входы 7.1 и 7.2 компаратора 7, который осуществляет операцию сравнения мгновенных значений этих сигналов. При их близких мгновенных значениях компаратор не срабатывает и отсутствует напряжение (выходной дискретный сигнал) на его выходе 7.3 и между выводами 9 и 10. By moving the source of the additional flow, an unbalance of the bridge 1 is achieved, which is necessary for the formation of an input continuous signal of a low level in the form of a constant voltage at the output of the rectifier 4. This voltage is applied to the circuit 5.1 (emitter-base) - 5.2 and provides the active state of the transistor 5.1 (closes the circuit between the terminals of the emitter and the collector through the adjustable internal resistance of the transistor. With the active state of the transistor 5.1, current flows in the circuit 5.1-5.2 and it converts the input continuous a low level signal into a continuous intermediate signal, emitted in the form of a constant voltage (polarity is shown) on the resistor 5.2. Under the action of the voltage of the resistor 5.2, the transistor 6.1 is in the active state and Current flows through circuit 6.1-6.2 Under the action of the voltage of transistor 6.1 (emitter-collector circuit), capacitor 6.3 is charged to a voltage that has the indicated polarity and is an inertial continuous signal. Intermediate and inertial signals have close values and are fed to the inputs 7.1 and 7.2 of the comparator 7, which performs the operation of comparing the instantaneous values of these signals.With their close instantaneous values, the comparator does not work and there is no voltage (discrete output signal) at its output 7.3 and between pins 9 and 10.

У настроенного устройства проверяют правильность функционирования. Для этого над верхней поверхностью корпуса 3.1 в области пространства, которая пронизывается частями 4 и 6 основного потока (см. фиг.2), перемещают металлический предмет. Его перемещение сопровождается увеличением разбаланса моста 1, повышением напряжения его выходной диагонали и выпрямленного напряжения на выходе выпрямителя 4. Увеличенное напряжение на выходе выпрямителя 4 является входным непрерывным сигналом высокого уровня, замещающим входной непрерывный сигнал низкого уровня. После появления входного непрерывного сигнала высокого уровня напряжение резистора 5.2 (промежуточный сигнал) увеличивается, напряжение между выводами эмиттера и коллектора транзистора 5.1 уменьшается, транзистор 6.1 переходит из активного состояния в состояние отсечки (размыкает цепь между эмиттером и коллектором). Конденсатор 6.4 заряжается по цепи 6.2-6.3. Постоянная времени контура заряда конденсатора 6.4 определяется его емкостью и сопротивлением резистора 6.2. The configured device is checked for correct operation. For this, a metal object is moved over the upper surface of the housing 3.1 in a region of space that is pierced by parts 4 and 6 of the main stream (see FIG. 2). Its movement is accompanied by an increase in the unbalance of the bridge 1, an increase in the voltage of its output diagonal and the rectified voltage at the output of the rectifier 4. The increased voltage at the output of the rectifier 4 is an input continuous high level signal that replaces the input continuous low level signal. After the appearance of an input continuous high-level signal, the voltage of the resistor 5.2 (intermediate signal) increases, the voltage between the terminals of the emitter and collector of the transistor 5.1 decreases, the transistor 6.1 switches from the active state to the cut-off state (opens the circuit between the emitter and the collector). The capacitor 6.4 is charged through the circuit 6.2-6.3. The time constant of the charge circuit of the capacitor 6.4 is determined by its capacity and the resistance of the resistor 6.2.

Растущее напряжение конденсатора 6.4 (инерционный сигнал) не успевает отслеживать увеличение напряжения резистора 5.2 (промежуточного сигнала). Мгновенное значение промежуточного сигнала превышает аналогичное значение инерционного сигнала. Напряжение разницы этих сигналов является достаточным для срабатывания компаратора 7. Компаратор срабатывает, на его выходе 7.3 появляется напряжение и на выводах 9 и 10 формируется выходной дискретный сигнал в виде импульса напряжения длительностью, равной времени действия разницы между мгновенными значениями промежуточного и инерционного сигналов. Такая разница этих сигналов имеет место в течение времени перемещения металлического предмета в области пространства, пронизываемой частями 4 и 6 основного потока. The growing voltage of the capacitor 6.4 (inertial signal) does not have time to track the increase in voltage of the resistor 5.2 (intermediate signal). The instantaneous value of the intermediate signal exceeds the similar value of the inertial signal. The voltage difference of these signals is sufficient for the comparator 7. The comparator is triggered, a voltage appears at its output 7.3 and a digital output signal is generated at the terminals 9 and 10 in the form of a voltage pulse with a duration equal to the duration of the difference between the instantaneous values of the intermediate and inertial signals. Such a difference of these signals takes place during the time the metal object moves in the area of space penetrated by parts 4 and 6 of the main stream.

После удаления металлического предмета за пределы этой области пространства уменьшаются разбаланс моста 1, напряжение его выходной диагонали и выпрямленное напряжение выпрямителя 4. Уменьшенное выпрямленное напряжение является входным непрерывным сигналом низкого уровня, замещающим входной непрерывный сигнал высокого уровня. Понижение уровня входного сигнала сопровождается уменьшением напряжения резистора 5.2 (промежуточного сигнала) и увеличением напряжения между выводами эмиттера и коллектора транзистора 5.1. Под действием увеличившихся напряжений транзистора 5.1 и конденсатора 6.4 транзистор 6.1 переходит из состояния отсечки в состояние насыщения (замыкает цепь между выводами эмиттера и коллектора при минимальном напряжении между этими выводами) и создает цепь для разряда конденсатора 6.4 через резистор 6.3, ограничивающий его разрядный ток. Постоянная времени контура разряда конденсатора 6.4 определяется его емкостью, сопротивлением резистора 6.3 и меньше постоянной времени контура заряда конденсатора 6.4, так как сопротивление резистора 6.2 больше сопротивления резистора 6.3. По мере разряда конденсатора 6.4 его напряжение (инерционный сигнал) убывает и достигает значения, при котором транзистор 6.1 из состояния насыщения переходит в активное состояние. При активном состоянии транзисторов 5.1 и 6.1 разница между мгновенными значениями промежуточного и инерционного сигналов достигает небольшого значения, при котором компаратор 7 возвращается в исходное состояние, прерывает поступление напряжения на свой вход 7.3 и соответственно формирование на выводах 9 и 10 выходного дискретного сигнала. After removing a metal object outside this region of space, the unbalance of bridge 1, the voltage of its output diagonal and the rectified voltage of the rectifier 4 decrease. The reduced rectified voltage is an input continuous signal of a low level, replacing an input continuous signal of a high level. A decrease in the input signal level is accompanied by a decrease in the voltage of the resistor 5.2 (intermediate signal) and an increase in the voltage between the terminals of the emitter and collector of the transistor 5.1. Under the influence of the increased voltages of transistor 5.1 and capacitor 6.4, transistor 6.1 switches from the cut-off state to the saturation state (closes the circuit between the terminals of the emitter and collector with a minimum voltage between these terminals) and creates a circuit for discharging the capacitor 6.4 through the resistor 6.3, which limits its discharge current. The time constant of the discharge circuit of the capacitor 6.4 is determined by its capacity, the resistance of the resistor 6.3 and less than the time constant of the charge circuit of the capacitor 6.4, since the resistance of the resistor 6.2 is greater than the resistance of the resistor 6.3. As the capacitor 6.4 discharges, its voltage (inertial signal) decreases and reaches a value at which the transistor 6.1 switches from the saturation state to the active state. With the active state of transistors 5.1 and 6.1, the difference between the instantaneous values of the intermediate and inertial signals reaches a small value, at which the comparator 7 returns to its original state, interrupts the voltage supply to its input 7.3 and, accordingly, the formation of the output discrete signal at terminals 9 and 10.

После выполнения описанных настройки и проверки устройства его прикрепляют к рельсу (см. фиг.2) и начинают эксплуатировать без выполнения каких-либо дополнительных операций по настройке. Рельс находится в области пространства, которое пронизывают части 4 и 6 основного потока (см. фиг.2), и поэтому оказывает влияние на разбаланс моста 1 и соответственно на значение низкого уровня входного непрерывного сигнала. Интенсивность такого влияния рельса зависит от его приближения к источникам основного потока (катушкам 3.6 и 3.7), которое колеблется из-за неточности установки на рельс устройства, отклоненных размеров катушек 3.6 и 3.7, температурных изменений размеров деталей крепления устройства к рельсу. After performing the described settings and checking the device, it is attached to the rail (see figure 2) and begin to operate without performing any additional configuration operations. The rail is located in the area of space that is pierced by parts 4 and 6 of the main stream (see FIG. 2), and therefore has an effect on the imbalance of the bridge 1 and, accordingly, on the low level of the input continuous signal. The intensity of this effect of the rail depends on its proximity to the sources of the main stream (coils 3.6 and 3.7), which fluctuates due to inaccurate installation on the device rail, deviated sizes of coils 3.6 and 3.7, temperature changes in the dimensions of the fastening parts of the device to the rail.

Указанные факторы неизбежны в процессе эксплуатации устройства и влияют на его работу следующим образом. У настроенного устройства низкий уровень входного непрерывного сигнала имеет одно значение. У настроенного и закрепленного на рельсе устройства низкий уровень входного непрерывного сигнала имеет иное (большее) значение и зависит от изменяющейся случайным образом точности соблюдения расстояния между рельсом и катушками 3.6 и 3.7. При этих значениях низкого уровня входного непрерывного сигнала обеспечиваются необходимые для правильного функционирования устройства близкие значения промежуточного и инерционного сигналов и значения входного непрерывного сигнала высокого уровня, необходимые для формирования выходного сигнала. These factors are inevitable during the operation of the device and affect its operation as follows. A configured device has a low continuous input level of one value. For a device tuned and fixed on a rail, a low level of the input continuous signal has a different (larger) value and depends on a randomly varying accuracy of observing the distance between the rail and coils 3.6 and 3.7. With these values of the low level of the input continuous signal, the close values of the intermediate and inertial signals and the values of the input continuous high level signal necessary for the formation of the output signal are necessary for the correct functioning of the device.

Под воздействием случайных влияний (температура окружающей среды, оседание металлической пыли, старение материалов элементной базы), которые имеют место в процессе эксплуатации и воздействуют в течение времени, превышающего постоянную времени заряда конденсатора RC-цепи, меняется в конечном счете напряжение резистора 5.2. Напряжение конденсатора 6.4 (инерционный сигнал) успевает отслеживать изменения напряжения резистора 5.2 с такой точностью, при которой разница мгновенных значений этих сигналов меньше напряжения, необходимого для того, чтобы компаратор 7 сработал и начал формировать выходной дискретный сигнал. Благодаря описанным свойствам устройства оно поставляется в настроенном состоянии, после установки и в процессе эксплуатации не настраивается, сохраняет способность правильно функционировать при воздействии случайных влияний и имеет повышенный срок службы. Under the influence of random influences (ambient temperature, settling of metal dust, aging of the materials of the element base) that occur during operation and act for a time exceeding the charge time constant of the RC circuit capacitor, the voltage of the resistor ultimately changes 5.2. The voltage of the capacitor 6.4 (inertial signal) manages to track the voltage changes of the resistor 5.2 with such accuracy that the difference in the instantaneous values of these signals is less than the voltage necessary for the comparator 7 to work and begin to generate a discrete output signal. Due to the described properties of the device, it is delivered in a configured state, after installation and during operation it is not configured, it retains the ability to function correctly when exposed to random influences and has an increased service life.

Фиксация проследования колес осуществляется в такой последовательности. Tracking of wheels is carried out in this sequence.

При отсутствии колеса на контролируемом отрезке рельса в прикрепленном к нему устройстве выполняются описанные выше операции: создают основной и дополнительный магнитные потоки, формируют входной непрерывный сигнал низкого уровня, осуществляя для этого взаимодействие дополнительного потока с соответствующей частью основного потока, преобразуют входной непрерывный сигнал низкого уровня в промежуточный непрерывный сигнал, получают из него инерционный непрерывный сигнал и сравнивают мгновенные значения промежуточного и инерционного сигналов. Оба сравниваемых сигнала имеют близкие значения и компаратор не формирует выходной дискретный сигнал. In the absence of a wheel on the controlled section of the rail in the device attached to it, the operations described above are carried out: they create the main and additional magnetic fluxes, form an input continuous signal of a low level, interacting with this additional stream with the corresponding part of the main stream, convert the input continuous signal of a low level to intermediate continuous signal, receive from it an inertial continuous signal and compare the instantaneous values of the intermediate and inertial about signals. Both compared signals have close values and the comparator does not generate a discrete output signal.

Во время проследования по контролируемому отрезку рельса колеса оно перемещается через область пространства, которая пронизывается частями 4 и 6 основного потока (см. фиг. 2). Когда колесо находится в этой области, то устройство работает в такой же последовательности, как и при описанной проверке правильности функционирования. При этом формируют входной непрерывный сигнал высокого уровня, этим сигналом замещают входной непрерывный сигнал низкого уровня и увеличивают промежуточный сигнал. Инерционный сигнал увеличивается тоже, но медленнее промежуточного сигнала, меньше его по величине и не успевает отслеживать его изменения. Пока колесо двигается по контролируемому отрезку рельса, разница мгновенных значений этих сравниваемых компаратором сигналов обеспечивает его срабатывание и он формирует выходной дискретный сигнал в виде импульса напряжения длительностью, равной времени следования колеса по контролируемому отрезку рельса. Выходной дискретный сигнал с выводов 9 и 10 поступает в устройства обработки дискретных сигналов. During the inspection along a controlled section of the wheel rail, it moves through a region of space that is pierced by parts 4 and 6 of the main flow (see Fig. 2). When the wheel is in this area, the device operates in the same sequence as in the described verification of correct operation. In this case, an input continuous high level signal is formed, this signal replaces the input continuous low level signal and the intermediate signal is increased. The inertial signal also increases, but slower than the intermediate signal, it is smaller in magnitude and does not have time to track its changes. While the wheel is moving along the controlled section of the rail, the difference in the instantaneous values of these signals compared by the comparator ensures its operation and it generates a discrete output signal in the form of a voltage pulse with a duration equal to the time the wheel follows the controlled section of the rail. The output discrete signal from pins 9 and 10 enters the device for processing discrete signals.

После выхода колеса за пределы контролируемого отрезка рельса устройство приходит в исходное состояние готовности для фиксации проследования очередного колеса. При этом формируют входной сигнал низкого уровня, этим сигналом замещают входной сигнал высокого уровня и до момента появления следующего колеса уменьшают промежуточный и инерционный сигналы до близких значений, при которых компаратор прерывает формирование выходного дискретного сигнала. Во время перемещения по контролируемому отрезку следующего колеса осуществляется фиксация его проследования в описанной последовательности. After the wheel leaves the controlled section of the rail, the device returns to its initial state of readiness for fixing the next wheel. In this case, an input signal of a low level is formed, this signal is replaced by an input signal of a high level, and until the next wheel appears, the intermediate and inertial signals are reduced to close values at which the comparator interrupts the formation of the output discrete signal. While moving along a controlled segment of the next wheel, it is fixed in the described sequence.

Источники информации
1. Ж. Аш с соавторами. Датчики измерительных систем. М.: Мир, 1992, книга 1, с. 408-411.Sources of information
1. J. Ash et al. Sensors of measuring systems. M.: Mir, 1992, book 1, p. 408-411.

2. Виленский П.И. и др. Бесконтактные путевые выключатели (Библиотека по автоматике. Вып. 654). М.: Энергоатомиздат, 1985, с.4-5. 2. Vilensky P.I. and other non-contact limit switches (library on automation. Issue 654). M .: Energoatomizdat, 1985, p. 4-5.

3. Технические средства диагностирования: Справочник В.В. Клюев и др. М. : Машиностроение, 1989. с. 624-625. 3. Technical diagnostic tools: Reference VV Klyuev et al. M.: Mechanical Engineering, 1989. p. 624-625.

4. Бухгольц В. П. и др. Путевые датчики контроля подвижного состава на рельсовом транспорте. М.: Транспорт, 1975, с. 16-20. 4. Buchholz, V. P. and others. Track sensors for monitoring rolling stock on rail transport. M .: Transport, 1975, p. 16-20.

Claims (7)

1. Способ фиксации проследования колес рельсового транспорта через контролируемый отрезок рельса, согласно которому создают магнитное поле основного переменного потока, часть которого замыкают через контролируемые отрезок рельса и расположенную возле этого отрезка область пространства, пересекаемую колесами, при пересечении колесом указанного магнитного поля формируют входной непрерывный сигнал высокого уровня и фиксируют проследование соответствующего колеса по выходному дискретному сигналу, который получают путем преобразования входного сигнала, осуществляя сравнение в процессе преобразования двух соответствующих электрических сигналов, отличающийся тем, что во время отсутствия колес на контролируемом отрезке формируют входной непрерывный сигнал низкого уровня, соответствующий входной сигнал преобразуют в промежуточный сигнал, из которого получают сигнал, не успевающий отслеживать изменения промежуточного сигнала, - инерционный непрерывный сигнал, при этом последние два сигнала используют для упомянутого сравнения, а выходной дискретный сигнал формируют, когда мгновенное значение промежуточного непрерывного сигнала превышает мгновенное значение инерционного непрерывного сигнала. 1. A method for fixing the track of the wheels of a rail vehicle through a controlled section of a rail, according to which a magnetic field of the main alternating stream is created, a part of which is closed through a controlled section of a rail and a region of space intersected by the wheels located near this section forms an input continuous signal when the wheel crosses the specified magnetic field high level and record the corresponding wheel following the discrete output signal, which is obtained by converted input signal, performing a comparison in the process of converting two corresponding electrical signals, characterized in that during the absence of wheels on the controlled section they form an input continuous low level signal, the corresponding input signal is converted into an intermediate signal, from which a signal is received that does not have time to track changes in the intermediate signal, is an inertial continuous signal, while the last two signals are used for the comparison, and a discrete output signal forms dissolved when the instantaneous value of the intermediate continuous signal exceeds the instantaneous value of the inertial continuous signal. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для получения входных непрерывных сигналов низкого уровня образуют магнитное поле дополнительного переменного потока и осуществляют его регулируемое взаимодействие с частью основного переменного потока, замыкающейся помимо упомянутых отрезка рельса и области пространства. 2. The method according to p. 1, characterized in that to obtain the input continuous low-level signals form a magnetic field of an additional variable flow and carry out its controlled interaction with part of the main variable flow, which is closed in addition to the mentioned rail segment and the space region. 3. Устройство для осуществления способа по п. 1 или 2, содержащее контролирующий мост из индуктивных двухполюсников, выполненных с возможностью использования в качестве источников основного переменного потока, подключенный входной диагональю к выходной обмотке трансформатора преобразователя постоянного напряжения в переменное, выходной - через разделительный трансформатор ко входу выпрямителя, компаратор и выводы для подключения к источнику постоянного напряжения и устройствам обработки выходных дискретных сигналов, отличающееся тем, что снабжено согласующим, инерционным звеньями и источником дополнительного переменного магнитного потока, причем согласующее звено подключено входом к выходу выпрямителя и выходом к соответствующему входу компаратора, вход инерционного звена соединен с выходом согласующего звена, а выход - с соответствующим входом компаратора, при этом преобразователь, согласующее и инерционное звенья, компаратор выполнены с возможностью питания одного источника постоянного напряжения, мост состоит из четырех индуктивных двухполюсников, первый двухполюсник со вторым и третий двухполюсник с четвертым имеют сильные индуктивные связи, во входной диагонали моста соединены соответствующими одноименными выводами первый двухполюсник с четвертым и второй двухполюсник с третьим, а выходная диагональ моста образована соответствующими разноименными выводами первого и третьего, второго и четвертого двухполюсников, источник дополнительного переменного потока выполнен с возможностью его регулируемого взаимодействия с переменными магнитными потоками двухполюсников моста. 3. A device for implementing the method according to claim 1 or 2, comprising a control bridge of inductive two-terminal devices, configured to be used as sources of the main alternating stream, connected by the input diagonal to the output winding of the transformer of the DC-AC converter, the output through an isolation transformer to rectifier input, a comparator and conclusions for connecting to a DC voltage source and processing devices for output discrete signals, differing in those m, which is equipped with matching, inertial links and a source of additional variable magnetic flux, and the matching link is connected by an input to the output of the rectifier and the output to the corresponding input of the comparator, the input of the inertial link is connected to the output of the matching link, and the output is connected to the corresponding input of the comparator, while the converter , matching and inertial links, the comparator is made with the possibility of supplying one constant voltage source, the bridge consists of four inductive two-terminal devices, the first the two-terminal pole with the second and the third two-terminal with the fourth have strong inductive connections, the first two-terminal with the fourth and second two-terminal with the third are connected in the input diagonal of the bridge, and the output diagonal of the bridge is formed by the corresponding opposite terminals of the first and third, second and fourth two-terminal, source of additional variable flow is made with the possibility of its controlled interaction with variable magnetic fluxes of the two-terminal bridge. 4. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что компаратор выполнен на основе интегральной микросхемы, согласующим звеном является цепь из последовательно соединенных первого резистора и транзистора р-n-р, инерционное звено содержит цепь из последовательно соединенных второго резистора и транзистора n-р-n, зашунтированного RC-цепью из последовательно соединенных третьего резистора и конденсатора, причем вывод базы транзистора р-n-р является входом, а общий вывод эмиттера этого транзистора и первого резистора - выходом согласующего звена, имеющим возможность соединения с прямым входом микросхемы, вывод коллектора транзистора р-n-р и другой вывод первого резистора предназначены для подключения к источнику постоянного напряжения, вывод базы транзистора n-р-n является входом, общий вывод третьего резистора и конденсатора RC-цепи выходом инерционного звена, который имеет возможность подключения к инверсному входу микросхемы, соответствующий вывод второго резистора, общий вывод коллектора транзистора n-р-n и конденсатора RC-цепи предназначены для подключения к источнику постоянного напряжения, при этом постоянная времени заряда конденсатора RC-цепи превышает время следования колеса по контролируемому отрезку рельс, соответствующее минимальной скорости движения рельсового транспорта, при которой обеспечивается надежная фиксация проследования колес, а постоянная времени разряда этого конденсатора меньше постоянной времени заряда и промежутка времени между поступлениями на контролируемый отрезок рельса колес рельсового транспорта, движущегося с максимальной скоростью, при которой обеспечивается надежная фиксация проследования колес. 4. The device according to p. 3, characterized in that the comparator is made on the basis of an integrated circuit, the matching link is a chain of series-connected first resistor and transistor pnp, the inertial link contains a circuit of series-connected second resistor and transistor np -n, shunted by an RC circuit from a third resistor and a capacitor connected in series, and the output of the base of the transistor pnp is the input, and the common output of the emitter of this transistor and the first resistor is the output of the matching link, having m the ability to connect to the direct input of the chip, the output of the collector of the transistor pnp and another output of the first resistor are designed to connect to a constant voltage source, the base of the transistor npn is the input, the common output of the third resistor and capacitor is an RC circuit output the inertial link, which has the ability to connect to the inverse input of the chip, the corresponding output of the second resistor, the common output of the collector of the transistor n-p-n and the capacitor of the RC circuit are designed to connect to a constant source voltage, while the RC-circuit capacitor's charge time constant exceeds the wheel travel time along the controlled rail segment, corresponding to the minimum rail transport speed at which reliable tracking of the wheels is ensured, and the discharge time constant of this capacitor is less than the charge time constant and the time interval between arrivals on a controlled segment of a rail of wheels of a rail vehicle moving at a maximum speed at which a reliable fix is ensured Ia prosledovaniya wheels. 5. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что первый, второй, третий и четвертый индуктивные двухполюсники выполнены в виде бифилярных согласно включенных обмоток одной и другой плоских воздушных катушек индуктивности, которые располагаются ниже головки рельса, причем одна катушка находится над другой катушкой. 5. The device according to p. 3, characterized in that the first, second, third and fourth inductive bipoles are made in the form of bifilar, according to the included windings of one and the other flat air inductors, which are located below the rail head, and one coil is located above the other coil. 6. Устройство по п. 3 или 5, отличающееся тем, что источник дополнительного переменного потока выполнен на основе короткозамкнутого витка, который располагается в области пространства, пронизываемой частью основного переменного потока, замыкающегося помимо упомянутых отрезка рельса и расположенной возле него области пространства, и имеет возможность соответствующих перемещений относительно катушек индуктивности. 6. The device according to p. 3 or 5, characterized in that the source of the additional variable flow is made on the basis of a short-circuited coil, which is located in the space region penetrated by a part of the main variable flow, which is closed in addition to the mentioned rail segment and the space region located near it, and has the possibility of appropriate movements relative to the inductors. 7. Устройство по п. 3 или 5, отличающееся тем, что в качестве источника дополнительного переменного потока применен трансформатор преобразователя постоянного напряжения в переменное, причем трансформатор располагается в области пространства, пронизываемой частью основного переменного потока, замыкающегося помимо упомянутых отрезка рельса и расположенной возле него области пространства, и имеет возможность соответствующих перемещений относительно катушек индуктивности. 7. The device according to p. 3 or 5, characterized in that the transformer of the DC-to-AC converter is used as the source of the additional alternating current, the transformer being located in a space region penetrated by a part of the main alternating current that is closed in addition to the rail section and located near it area of space, and has the possibility of corresponding movements relative to the inductors.

Images