ZPW移頻軌道電路發(fā)送器

（優(yōu)選）ZPW移頻軌道電路發(fā)送器現(xiàn)在是1頁(yè)\一共有25頁(yè)\編輯于星期一二、發(fā)送器1結(jié)構(gòu)特征發(fā)送器內(nèi)部由數(shù)字板、功放板兩塊電路板構(gòu)成，外部裝有黑色網(wǎng)罩及鎖閉桿。2規(guī)格型號(hào)型號(hào)：ZPW·F外形尺寸：220mm×100mm×383mm重量：約5.0kg現(xiàn)在是2頁(yè)\一共有25頁(yè)\編輯于星期一發(fā)送器外形及底座圖片現(xiàn)在是3頁(yè)\一共有25頁(yè)\編輯于星期一發(fā)送器插座板示意圖現(xiàn)在是4頁(yè)\一共有25頁(yè)\編輯于星期一1)低頻頻率：10.3+n×1.1Hz，n=0～17

即：10.3Hz、11.4Hz、12.5Hz、13.6Hz、14.7Hz、15.8Hz、16.9Hz、18Hz、19.1Hz、

20.2Hz、21.3Hz、22.4Hz、23.5Hz、24.6Hz、25.7Hz、26.8Hz、27.9Hz、29Hz

載頻頻率

下行：1700-1 1701.4Hz1700-2 1698.7Hz2300-1 2301.4Hz2300-2 2298.7Hz上行：2000-1 2001.4Hz

2000-2 1998.7Hz

2600-1 2601.4Hz2600-2 2598.7Hz頻偏：±11Hz

輸出功率：70W（400Ω負(fù)載）+1.4Hz-1.3Hz現(xiàn)在是5頁(yè)\一共有25頁(yè)\編輯于星期一作用用于產(chǎn)生高穩(wěn)定高精度的移頻信號(hào)源，采用微電子器件構(gòu)成產(chǎn)生足夠功率的輸出信號(hào)，額定輸出功率70W（400Ω負(fù)載），最大輸出功率105W調(diào)整軌道電路，可根據(jù)軌道電路的具體情況，通過(guò)輸出端子的不同連接，獲得10種不同的發(fā)送電平對(duì)移頻信號(hào)進(jìn)行自檢測(cè)，故障時(shí)給出報(bào)警及N+1冗余運(yùn)用的轉(zhuǎn)換條件現(xiàn)在是6頁(yè)\一共有25頁(yè)\編輯于星期一發(fā)送器原理框圖及電原理說(shuō)明

現(xiàn)在是7頁(yè)\一共有25頁(yè)\編輯于星期一發(fā)送器的基本原理該設(shè)備中，考慮了同一載頻、同一低頻控制條件下，雙CPU電路。同一載頻編碼條件，低頻編碼條件源，以反碼形式分別送入兩套微處理器CPU中，其中CPU1產(chǎn)生包括低頻控制信號(hào)Fc的移頻信號(hào)，移頻鍵控信號(hào)FSK分別送至CPU1、CPU2進(jìn)行頻率檢測(cè)。檢測(cè)結(jié)果符合規(guī)定后，即產(chǎn)生控制輸出信號(hào)，經(jīng)“控制與門(mén)”使“FSK”信號(hào)送至濾波環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)方波——正弦波變換。功放輸出的FSK信號(hào)送至兩CPU進(jìn)行功出電壓檢測(cè)?，F(xiàn)在是8頁(yè)\一共有25頁(yè)\編輯于星期一

兩CPU對(duì)FSK信號(hào)的低頻、載頻和幅度特征檢測(cè)符合要求后，打開(kāi)“安全與門(mén)”，發(fā)送報(bào)警繼電器勵(lì)磁，并使經(jīng)過(guò)功放的FSK信號(hào)輸出。當(dāng)發(fā)送輸出端短路時(shí)，經(jīng)檢測(cè)使“控制與門(mén)”有10S的關(guān)閉（裝死或休眠保護(hù)）。為實(shí)現(xiàn)雙CPU的自檢、互檢，兩組CPU及一組用于產(chǎn)生FSK移頻信號(hào)的可編程控制器各自采用了獨(dú)立的石英晶體源。設(shè)備考慮了對(duì)移頻載頻、低頻及幅度三個(gè)特征的檢測(cè)。兩組CPU對(duì)檢測(cè)結(jié)果符合要求時(shí)，以動(dòng)態(tài)信號(hào)輸出通過(guò)“安全與門(mén)”控制執(zhí)行環(huán)節(jié)——發(fā)送報(bào)警繼電器（FBJ）將信號(hào)輸出。系統(tǒng)采用N+1冗余設(shè)計(jì)。故障時(shí)，通過(guò)FBJ接點(diǎn)轉(zhuǎn)至“+1”FS?，F(xiàn)在是9頁(yè)\一共有25頁(yè)\編輯于星期一

發(fā)送器的主要電路環(huán)節(jié)（1）低頻和載頻編碼條件讀取時(shí),為了消除配線(xiàn)干擾采用+24V電源及電阻R構(gòu)成“功率型”電路,考慮到“故障一安全”原則,應(yīng)將24V直流電源變換成交流,呈動(dòng)態(tài)檢測(cè)方式,并將外部編碼控制電路與CPU等數(shù)字電路有效隔離,電路中設(shè)置了讀取光耦、控制光耦?，F(xiàn)在是10頁(yè)\一共有25頁(yè)\編輯于星期一

由B點(diǎn)送入方波信號(hào),當(dāng)+24V編碼條件電源溝通時(shí),即可從“讀取光耦”受光器A點(diǎn)獲得與B點(diǎn)相位相同的方波信號(hào)，送至CPU，實(shí)現(xiàn)編碼條件的讀取“控制光耦”與“讀取光耦”的設(shè)置,實(shí)現(xiàn)了對(duì)電路元件故障的動(dòng)態(tài)檢查。任一光耦的發(fā)光源,受光器發(fā)生短線(xiàn)或擊穿等故障時(shí)“讀取光耦”A點(diǎn)得不到動(dòng)態(tài)的交流信號(hào)以此實(shí)現(xiàn)故障-安全?，F(xiàn)在是11頁(yè)\一共有25頁(yè)\編輯于星期一低頻和載頻編碼條件讀取電路現(xiàn)在是12頁(yè)\一共有25頁(yè)\編輯于星期一

（2）微處理器、可編程邏輯器件采用雙CPU、雙軟件、雙套檢測(cè)電路、閉環(huán)檢查。CPU采用80C196，CPU1控制產(chǎn)生移頻信號(hào)。CPU1、CPU2同時(shí)對(duì)輸出移頻信號(hào)的低頻、載頻及幅度特征的檢測(cè)。FPGA可編程邏輯器件，構(gòu)成移頻信號(hào)發(fā)生器，并行I/O擴(kuò)展接口、頻率計(jì)數(shù)器等?，F(xiàn)在是13頁(yè)\一共有25頁(yè)\編輯于星期一（3）移頻信號(hào)產(chǎn)生低頻和載頻編碼條件通過(guò)并行I/O接口分別送至兩個(gè)CPU，經(jīng)判別是否有，且只有一路。條件滿(mǎn)足后，CPU1通過(guò)查表得到編碼條件所對(duì)應(yīng)的上、下邊頻數(shù)值控制移頻發(fā)生器，產(chǎn)生相應(yīng)的FSK移頻信號(hào)。FSK信號(hào)由CPU1自檢，CPU2進(jìn)行互檢，檢測(cè)符合條件后，兩CPU各產(chǎn)生一個(gè)控制信號(hào)，經(jīng)過(guò)控制與門(mén)將FSK信號(hào)送至低通濾波器。條件不滿(mǎn)足時(shí)由兩個(gè)CPU構(gòu)成故障報(bào)警。

現(xiàn)在是14頁(yè)\一共有25頁(yè)\編輯于星期一（4）安全與門(mén)電路為確保發(fā)送器“故障--安全”，專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)兩個(gè)分立元件構(gòu)成的具有“故障--安全”保證的“安全與門(mén)”對(duì)CPU1、CPU2輸出的方波動(dòng)態(tài)信號(hào)進(jìn)行檢查。確認(rèn)兩路方波動(dòng)態(tài)信號(hào)同時(shí)存在后，執(zhí)行繼電器FBJ吸起。現(xiàn)在是15頁(yè)\一共有25頁(yè)\編輯于星期一安全與門(mén)電路現(xiàn)在是16頁(yè)\一共有25頁(yè)\編輯于星期一（5）低通濾波器該濾波器由可編程低通濾波器260芯片構(gòu)成，滿(mǎn)足1700Hz至2600Hz三次及以上諧波的衰減。（6）激勵(lì)放大器采用射極輸出器，以滿(mǎn)足故障安全要求。激勵(lì)放大器采用雙5V電源運(yùn)算放大器構(gòu)成?，F(xiàn)在是17頁(yè)\一共有25頁(yè)\編輯于星期一（7）功率放大器

從故障-安全及提高輸出電壓穩(wěn)定性考慮，功率放大器采用射極輸出器，乙類(lèi)推挽放大器，其簡(jiǎn)化電路如圖，F(xiàn)SK信號(hào)經(jīng)B5輸入至功率放大器，V30、V18分別對(duì)輸入信號(hào)正負(fù)半波進(jìn)行放大現(xiàn)在是18頁(yè)\一共有25頁(yè)\編輯于星期一功率放大器電路圖現(xiàn)在是19頁(yè)\一共有25頁(yè)\編輯于星期一發(fā)送器表示燈設(shè)置及故障檢測(cè)（1）“工作”表示燈設(shè)在衰耗盤(pán)內(nèi)，與FBJ線(xiàn)圈條件相并聯(lián)，如圖，R用作限流，“N”為“工作”指示燈，光耦提供發(fā)送報(bào)警接點(diǎn)。發(fā)送工作正常：工作表示燈亮，報(bào)警接點(diǎn)通。發(fā)送故障：工作表示燈滅，報(bào)警接點(diǎn)切斷車(chē)站移頻報(bào)警繼電器YBJ電路?，F(xiàn)在是20頁(yè)\一共有25頁(yè)\編輯于星期一2）故障表示燈為便于檢修所對(duì)復(fù)雜數(shù)字電路的維修，盒內(nèi)針對(duì)每一套CPU設(shè)置了一個(gè)指導(dǎo)維修人員查找設(shè)備故障的“故障表示燈”。用其閃動(dòng)狀況，表示它可能出現(xiàn)的故障點(diǎn)現(xiàn)在是21頁(yè)\一共有25頁(yè)\編輯于星期一閃動(dòng)次數(shù)N含義可能的故障點(diǎn)1低頻編碼條件故障·低頻編碼條件線(xiàn)斷或混線(xiàn)·相應(yīng)的光耦被擊穿或斷線(xiàn)2功出電壓檢測(cè)故障·負(fù)載短路·功放電路故障·濾電路故障·其他故障引起3低頻頻率檢測(cè)故障·JT3或JT4或N16故障·J1斷線(xiàn)4上邊頻檢測(cè)故障·JT3或JT4或N16故障·J1斷線(xiàn)5下邊頻檢測(cè)故障·JT3或JT4或N16故障·J1斷線(xiàn)6型號(hào)選擇條件故障·型號(hào)選擇條件線(xiàn)斷線(xiàn)或混線(xiàn)·相應(yīng)的光耦擊穿或斷線(xiàn)7載頻編碼條件故障·載頻編碼條件線(xiàn)斷線(xiàn)或混線(xiàn)·相應(yīng)的光耦被擊穿或斷線(xiàn)[注]：閃光方式為燈閃N次后，暫停一段時(shí)間，然后繼續(xù)閃動(dòng)，其中N=1～7發(fā)送器故障判斷表現(xiàn)在是22頁(yè)\一共有25頁(yè)\編輯于星期一發(fā)送器“N+1”冗余系統(tǒng)原理

發(fā)送器外形示意圖(1)現(xiàn)在是23頁(yè)\一共有25頁(yè)\編輯于星期一(2)發(fā)送器端子代號(hào)及用途說(shuō)明序號(hào)代號(hào)用途1D地線(xiàn)2＋24-1＋24V電源外引入線(xiàn)3＋24-2載頻編碼用＋24V電源（＋1FS除外）4024-1024電源外引入線(xiàn)5024-2備用617001700Hz載頻720002000Hz載頻823002300Hz載頻926002600Hz載頻10-11型載