ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ПРАКТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИЗМЕРЕНИЯ A-ПАРАМЕТРОВ ЭКВИВАЛЕНТНОГО ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКА ПУТЕВОГО ФИЛЬТРА ТОНАЛЬНОЙ РЕЛЬСОВОЙ ЦЕПИ
Аннотация и ключевые слова
Аннотация:
При разработке и последующей актуализации цифровых двойников тональных рельсовых цепей возникает необходимость измерения А-параметров (коэффициентов А, В, С, D) эквивалентных четырехполюсников аппаратуры, входящей в состав конкретной рельсовой цепи. Измерение А-параметров четырехполюсника путевого фильтра ФПМ, применяемого в тональных рельсовых цепях, осложняется нелинейностью входящего в состав ФПМ трансформатора, приводящей к зависимости этих параметров от напряжения на входе ФПМ. Рассмотрены применяемые в настоящее время методы измерения А-параметров линейных четырехполюсников. Представлены аспекты практической реализации предложенной ранее авторами методики измерения А-параметров четырехполюсника ФПМ, учитывающей нелинейность трансформатора ФПМ посредством измерений в конкретной рабочей точке ФПМ, под которой понимается заданное значение напряжения на его входе. Выполнена реализация методики для фильтра ФПМ 8, 9, 11, настроенного на частоту несущей 480 Гц при значении входного напряжения ФПМ 3,3 В. Рассчитана матрица коэффициентов четырехполюсника ФПМ. Выполнены проверки правильности измерений. Относительная погрешность модуля и аргумента входного сопротивления трансформатора, модулей и фаз входного тока и напряжения трансформатора, входного тока и напряжения ФПМ не превысила по абсолютной величине 1 %. Использование методов измерения А-параметров линейных четырехполюсников в режимах холостого хода и короткого замыкания вследствие нелинейности трансформатора ФПМ может привести к некорректности получаемых значений параметров четырехполюсника ФПМ. Рассмотренная в статье на конкретном практическом примере методика измерения А-параметров четырехполюсника ФПМ позволяет определять значения параметров четырехполюсника ФПМ с точностью, приемлемой для использования в расчетах регулировочных характеристик рельсовых цепей.

Ключевые слова:
цифровой двойник, тональная рельсовая цепь, фильтр путевой, метод трех известных нагрузок, методика измерения, рабочая точка, точность математической модели
Список литературы

1. Поменков Д. М. Цифровая трансформация хозяйства автоматики и телемеханики // Автоматика, связь, информатика. 2019. № 4. С. 12–14. EDN ZCKVMD

2. Shubinsky I. B., Rozenberg E. N., Baranov L. A. Safety-critical railway systems // Editor(s): Mangey Ram, Liudong Xing, In Advances in Reliability Science, Reliability Modeling in Industry 4.0, Elsevier, 2023, pp. 83–122. DOI:https://doi.org/10.1016/B978-0-323-99204-6.00006-6

3. Аркатов В. С., Кравцов Ю. А., Степенский Б. М. Рельсовые цепи. Анализ работы и техническое обслуживание. М.: Транспорт, 1990. 295 с.

4. Рельсовые цепи магистральных железных дорог / В. С. Аркатов [и др.], 3‑е изд., перераб. и доп. М.: Миссия-М, 2006. 496 с.

5. Щербина Е. Г., Щербина А. Е. Определение параметров математической модели дроссель-трансформатора // Автоматика, связь, информатика. 2023. № 5. С. 17–23. DOI:https://doi.org/10.34649/AT.2023.5.5.003. EDN RCPQAH

6. Дмитренко И. Е., Устинский А. А., Цыганков В. И. Измерения в устройствах автоматики, телемеханики и связи на железнодорожном транспорте. М.: Транспорт, 1982. 312 с.

7. Щербина, Е. Г., Щербина А. Е., Гоман Е. А. Параметры эквивалентного четырехполюсника дроссель-трансформаторов ДТЕ‑0,2/0,4-1500М // Автоматика, связь, информатика. 2023. № 10. С. 15–22. EDN OVJIHD

8. Медведев Д. Д. Определение первичных параметров путевых фильтров // Сборник студенческих научных работ. Гомель: Белорусский государственный университет транспорта, 2022. Вып. 27, ч. II. С. 67–70.

9. Хоменко С. И., Медведев Д. Д., Залесовский В. А. Микропроцессорный измеритель параметров четырехполюсников // Проблемы безопасности на транспорте: материалы X Международной научно-практической конференции (Гомель, 26–27 ноября 2020 года). Гомель: Белорусский государственный университет транспорта, 2020. Ч. 1. С. 48–50.

10. Неклюдов Ю. Н. Выбор методики измерения A-параметров четырехполюсника замещения трансформатора // Инновации. Наука. Образование. 2021. № 39. С. 193–208. EDN GNVJLM

11. Медведев Д. Д., Хоменко С. И., Жигалин И. О. Особенности измерения первичных параметров путевых фильтров // Проблемы безопасности на транспорте: материалы XII Международной научно-практической конференции (Гомель, 24–25 ноября 2022 года). Гомель: Белорусский государственный университет транспорта, 2022. Ч. 1. С. 223–225.

12. Медведев Д. Д., Хоменко С. И., Жигалин И. О. Определение первичных параметров элементов ЖАТС с ферромагнитными компонентами // Вестник Белорусского государственного университета транспорта: наука и транспорт. 2023. № 2 (47). С. 11–13.

13. Методика измерения А-параметров эквивалентного четырехполюсника путевого фильтра ФПМ / Р. Р. Юсупов [и др.] // Автоматика, связь, информатика. 2026. № 4. С. 12–15. DOI:https://doi.org/10.62994/AT.2026.4.4.003. EDN WLXWJV

Войти или Создать
* Забыли пароль?