Твердотельные реле, применяются ли они на железной дороге?
 

Сегодня сидел, рассматривал книжку
"Методы построения безопасных
микроэлектронных систем ЖД автоматики"
и возник очень странный вопрос.
Если в сфере станционных систем
автоматики уже пришли к использованию
(есть уже в далеко не в опытной
эксплуатации) чисто микропроцессорных
систем, а в перегонных системах (взять к
примеру систему КЭБ-1) только начинают
применять (прочитав отзывы, я увидел что
их не особо хвалят), то возможно это
связано с тем, что
1) электроника на перегонах не защищена
от атмосферных воздействий и от тяговых
токов
2) для реализации на одной сигнальной точке
требуется использовать слишком сложную
микропроцессорную систему
и другое.
Вопрос в следующем.
Возможно ли применение как альтернативы
микропроцессорным перегонным системам
(не централизированным) систем на
твердотельных реле (тиристорах).
Я не уверен, но по стоимости тиристор
явно дешевле транзистора аналогичной
мощности и имеет 2 явно различимых
состояния.

Также хотелось бы услышать, применялись
ли где-то такие системы.

P.s. Поместил тему в раздел оффтопика, так
как к реальной ЖД она имеет далекое
отношение.

Чисто микропроцессорные системы вроде еще не изобрели (по крайней мере у нас не применяются). Для съема информации от объектов до сих пор используют реле, да и для выдачи сигналов от МПУ все равно используют реле. Даже если говорят что мы готовы все сделать на платах, все равно на плате будет реле (может не те габариты , но функции то уж точно те же).

Тиристор, как и транзистор-элемент с симметричными отказами. Поэтому просто заменить реле на тиристоры не выйдет.

timofey, я и не пытаюсь сравнивать
с реле - реле это очень надежный
элемент. Я подразумевал сравнить
тиристор как ключевой элемент и
любой другой аналог из п/п логики.
Вся ДТЛ логика мне представляется
малонадежной - И состоит из
диодов, включенных в обратном
включении (у которых сопротивление
в закрытом состоянии далеко не
несколько мегаом), НЕ из транзисторов,
ИЛИ из транзисторов...
Я уверен, что программный сбой
для микропроцессорных систем по
указанным в первом сообщении
причинам очень вероятен, взять к
примеру бортовую микропроцес-
сорную систему электровоза ДС3.
Одной из причин отказов было
"зависание" системы при проезде
токораздела.
Насчет симметричности отказов -
не совсем вас понял. Какие отказы
вы хотели противопоставить. Я
вижу для себя только 2 отказа -
неоткрытие и пробой.
Если первый достаточно понятен
и может быть вызван малым
током открытия, то второй
исключается использованием
тиристоров, рассчитаных на
достаточно высокое напряжение
и ток например с 5 или 10 кратным
запасом.
Согласитесь, подайте на то же
реле - про микропроцессор я
молчу - 1 киловольт и подержите
5 минут, то и оно то же выйдет
из строя.

А вам зачем обратное сопротивление в несколько МоМ?
Не думаю, что тиристор намного надежнее транзистора, диода и т.д. С позиции надежности они мало отличаются, если не отличаются вовсе.
Насчет микропроцессоров и их сбоев-в том же учебнике по надежности наверняка описаны различные методы резервирования, метод паритета и т.д.
Насчет симметричности отказов-данный элемент является элементом с симметричными отказами, если вероятность не включения равняется вероятности не выключения. пример-транзистор, тиристор-вероятность его перегорания равна вероятности пробоя. Пример элемента с несимметричными отказами(вероятность не включения НЕ РАВНА вероятности не выключения)-реле 1 класса (вероятность того, что якорь не притянется БОЛЬШЕ вероятности того, что якорь не отпустится).

timofey добавил 17.07.2009 в 19:48
Собственно этим свойством реле и пользуются при построении безопасных систем.

За информацию про микропроцессорные
системы спасибо, про резервирование
слышал. Это все к специалистам по
надежности. Но мне все равно не
совсем понятно, в чем будет схожесть
режимов работы тиристора в том же
электроприводе, т.е. в номинальном
режиме и в режимах ниже номинальных.
Вполне можно допустить что тиристор,
скажем, рассчитанный на 200 В может
коммутировать напряжение 24 В. Из этих
позиций не совсем понятно, каков будет
механизм разрушения кристалла полу-
проводника - сильно снижена
рассеиваемая мощность.

Насчет того что вы сказали про реле -
целиком и полностью с вами согласен -
при пропадении напряжения тяжелый якорь
отпадает под собственным весом и в системе
не происходит опасный отказ.

Вывод неверный.

timofey добавил 17.07.2009 в 21:41
Насчет того что я сказал пишут в больших умных книжках)

Почему же неверный? В таком
случае кпд любого тиристорного
электропривода был бы достаточно
низким, так как условием открытия
тиристора было бы и проходящее
через него напряжение.
Мне например непонятно, если
при открытии тиристора его ВАХ
такая же, как у диода, то разницы
особой нет, какие параметры у
коммутируемого напряжения.

Простите, если я вас не понял

ШРУ-М , если бы все полупроводниковые элементы отвечали тем характеристикам и надежности, которые на них заявляют производители ... то проблем бы не было .. почти. Но это хотелки, а в реальности все полупроводниковые схемы должны работать с проверками и перепроверками состояний ... причем с учетом требований безопасности. А тиристор - это многослойный элемент. При определенных условиях он может "диод" внутри себя развернуть в обратном направлении и мы получим, грубо говоря, вместо "белого" - "черное" ... хорошо, если этот отказ вылезет наружу, а если нет? Вы ему продолжаете доверять, а он уже другой .... :d (в каждой шутке есть доля шутки).
Так же и транзисторы. Светодиоды, например (это с одним p-n переходом!) частенько дают отказ при котором превращаются в сопротивление порядка 200 Ом. При этом не светятся, а ток-то через них идет ....
Отсюда и тормоза во внедрении электроники.
Эбилок - чисто МПЦ, даже вместо огневых реле - микроконтроллеры.

Однако же схемы ТРЦ, кодирования и увязки с АБТ (АБТЦ) - релейные!

Вчера на МПЦ Ипуть не открылся светофор. Подвела электроника - не выдержала ужасной жары, пришлось охлаждать вентилятором. А вот реле первого класса надежности - им все по барабану!!!

Сдается мне, что ТРЦ чисто Российсое ноу-хау :d , нет, сурьезно.

Юстас добавил 20.07.2009 в 08:03
Вообще-то согласно ТУ 32.146-2000 "Общие технические условия для аппаратуры ЖАТ" (для разработчиков) устанавливают верхнюю рабочую температуру +85 гр. Цельсия .... Однако на испытания при сертификации ставят в технику элементы, которые действительно держат такую температуру, а в произврдстве потом втыкают чо подешевле ... Делают СЦБистам гимор ... к гадалке не ходи!

Все релейное в Эбилоке от нашего ЦШ - адаптация и т.д....

Собственно, насколько я знаю, проектировщики из БелГУТа предполагали установку в релейке кондиционеров, что было проигнорировано руководством отделения... как и другие полезные вещи. Чтож, пусть НОДГ-4 думает больше о мониторинге электрокотлов в кочегарках...:mad:

Кондиционирование таких помещений не предлагается, а обязательная часть проекта, как и помещений ВЦ, ВОЛС и т.д. и т.п.