[发明专利]轨道空余长度测量系统及其控制方法

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种铁路轨道空余长度测量系统及其控制方法，更具体来讲，本发明涉及一种由微机实现的空余长度测量系统及其控制方法，该系统及其控制方法实现了测长数据由电气控制向全电子控制的转变。

背景技术

轨道空闲长度的测量一般都基于轨道电路短路输入阻抗与短路点到始端距离近似成正比的原理来实现的。

目前国内外测长器所使用的电气测量方案中，包括有阻抗、频率、相位等信号参量。1979年美国USS联合道岔信号公司完成了驼峰专用的测长器，采用了60HZ工频作为工作频率以及阻抗-相位-长度变换方式。中国专利92108710中也提到了一种直接采用工频50HZ作为输入信号频率，采用阻抗-电压（或电流）-长度方式进行变换，并由微处理器控制的测长器。由于编组站存在诸多电气设备，这些设备的工作频率与上述系统所使用的频率接近，因而存在频率相互干扰导致测量数据偏差的问题。

1986年日本国铁路技术研究所研制了用于铁路区间的空闲测长器，采用了阻抗-电压-长度变换方式，信号工作频率为1050HZ，但这种测量系统在工作过程中需要使用较大的工作电流，因而功耗较大。

发明内容

基于上述的问题，本发明致力于设计一种轨道空余长度一体化测量系统及其测量方法，其采用电子控制模块取代了以往电气电路，并采用与编组站现场设备差别化的频率，在节能的同时提高了系统抗干扰能力。  

本发明基于“阻抗—频率—长度”的变频测长原理，包括交流电源、测长单元、频率信号发生单元、计数单元、信号处理单元及接口单元组成，各部分之间保持电连接；其中，测长单元包括测长电极、可变电阻器、电抗器，测长电极与待测轨道、电抗器、可变电阻器电连接；频率信号发生单元，与测长单元电连接，其震荡频率随测长单元输入阻抗变化而变化；计数单元，其接收信号处理单元产生的时基脉冲信号，并根据频率信号发生单元信号周期对该时基脉冲信号进行计数，将计数值送入信号处理单元；信号处理单元，接收计数单元计数值，根据该计数值确定轨道空余长度；接口单元，将信号处理单元的处理结果传送到外部速度控制系统和/或其他外部设备；交流电源对测长单元、频率信号发生单元、计数单元、信号处理单元及接口单元进行供电。

进一步地，还包括电磁隔离单元，位于测长单元与频率信号发生单元之间，还包括开关单元，与区段轨道电路及信号处理单元电连接，用于根据区段轨道电路信号选通某一区段轨道进行空余长度测量。

进一步地，测长单元还包括继电器；频率信号发生单元还包括信号发生故障指示单元；频率信号发生单元还包括短封故障指示单元。

本发明还公开了一种所述轨道空余长度测量系统的控制方法，包括以下步骤：

测长电极接收待测轨道电信号，送入频率信号发生单元；

信号处理单元产生时基脉冲信号，送入计数单元；

计数单元根据频率信号发生单元信号周期对该时基脉冲信号进行计数，将计数值送入信号处理单元；

信号处理单元接收该计数信号，并根据该计数信号计算轨道空余长度，通过接口单元传送到外部设备。

还包括下列步骤：开关单元根据自动调零信号选通相应待测轨道，启动系统开始测量。

进一步地，频率信号发生单元工作出现故障时，通过故障指示单元进行指示；更进一步地，频率信号发生单元短封功能故障时，通过短封故障指示单元进行指示。

附图说明

图1为本发明轨道空余长度测量系统组成结构图

具体实施例