Пояснительная записка (1198459), страница 3
Текст из файла (страница 3)
где
– время занятия горки под технологические операции, не связанные с расформированием поездов,
=240 мин;
– горочный технологический интервал;
– среднее количество вагонов в расформировываемых составах,
=70 вагонов;
– количество вагонов местных, из вагонного депо, с путей ремонта и т.д., распускаемых за сутки,
=80 вагонов;
Горочный технологический интервал можно определить, используя следующие формулы:
– для горки с электрической централизацией стрелок
, (1.2)
– для горки с ГАЦ
, (1.3)
где
– время роспуска состава;
– время, необходимое для пропуска горочного локомотива в парк приема после роспуска и осаживания,
=2 мин;
– доля поездов, формирование которых заканчивается горочным локомотивом,
=0,8;
– время выполнения операций по окончанию формирования,
=6 мин;
– средние затраты времени на осаживание вагонов,
=3 мин.
Время роспуска определяется по формуле:
, (1.4)
где
– средняя длина расформировываемых составов,
=800 м;
– средняя скорость роспуска.
Скорость роспуска является функцией нескольких переменных и определяется по формуле:
, (1.5)
где
и
– длины двух смежных отцепов,
=
=14 м;
и
– колесные базы отцепов,
=
=11,5 м;
– длина лимитирующей стрелочной изолированной секции,
=12,5 м;
– скорость движения первого отцепа по разделительной стрелки,
=4 м/с;
– разность времени пробега двух смежных отцепов от вершины горки до стрелки,
=4 с;
– время восприятия оператором ситуации на горки и перевода стрелки,
=4 с, для ГАЦ
=0 с.
По вышеприведенным формулам произведем расчет для горки с электрической централизацией (базовый вариант) и для горки с ГАЦ (новый вариант):
м/с; (1.6)
м/с; (1.7)
мин; (1.8)
мин; (1.9)
мин; (1.10)
мин;
вагонов;
вагонов.
Из приведенных расчетов видно, что при внедрении на сортировочной горки устройств автоматизации процесса расформирования, ее перерабатывающая способность увеличивается на 30-35%.
2 Техническая часть
2.1 Комплексная система автоматизированного управления сортировочной станции
2.1.1 Структура КСАУ СС
Комплексная система автоматизированного управления сортировочной станцией (КСАУ СС) предназначена для автоматизации управления технологическими процессами расформирования составов на сортировочных горках различной мощности и степени механизации, для решения следующих задач:
-
сокращение времени нахождения вагонов;
-
создание малолюдных безопасных технологий работы;
-
снижение эксплуатационных затрат на переработку вагонопотока;
-
полную интеграцию функций управления, исполнительных устройств и средств автоматической диагностики подвижного состава.
-
Создаваемая система состоит из двух взаимодействующих частей:
-
информационно - планирующего уровня;
-
уровня железнодорожной автоматики.
Вторая часть, в свою очередь, включает:
-
средства станционной автоматики;
-
диагностические комплексы;
-
устройства идентификации подвижного состава.
КСАУ СС предусматривает управление маневровыми локомотивами, стрелками спускной части горки, вагонными замедлителями, горочными светофорами и указателями количества вагонов в трёх очередных отцепах, компрессорной станцией. Одной из основных задач, формирующей модель технологического процесса расформирования составов, является управление движением составов и отцепов в процессе надвига и роспуска. Она осуществляется тремя подсистемами:
-
горочной автоматической локомотивной сигнализации с передачей информации по радиоканалу и телеуправлением локомотивом (ГАЛС Р);
-
горочным программно-задающим устройством, которое в составе КСАУ СС получило название Контроллер вершины горки (КВГ);
-
горочной автоматической централизации с контролем роспуска и накоплением вагонов в сортировочном парке (ГАЦ МН).
В рамках системы КСАУ СС реализованы первые очереди:
-
текущего планирования поездообразования и отправления поездов;
-
автоматизированного ведения графиков исполненной работы (ГИР) для диспетчерского аппарата станции;
-
ускоренного формирования многогруппных поездов;
-
оперативного расчёта показателей работы.
Контроль и управление подвижными единицами осуществляется устройствами КСАУ СС с момента появления поезда на станции.
Пользователем системы является оперативно-диспетчерский персонал станции:
-
дежурные по горке;
-
дежурные операторы;
-
операторы резервного управления.
Обслуживание аппаратуры системы должно выполняться силами работников дистанций сигнализации, централизации и блокировки.
2.1.2 Подсистема ГАЛС Р
Система ГАЛС Р обеспечивает формирование и передачу информации на локомотивы, осуществляющие маневровые передвижения, надвиг и роспуск составов по организованным маршрутам. Передача информации «на» и «от» локомотивов осуществляется по цифровому каналу радиосвязи непрерывно на протяжении всего времени работы локомотива в системе.
Система ГАЛС Р обеспечивает работу на станции в следующих режимах:
-
выполнение и обеспечение контроля маневрового маршрута с учётом информации, заложенной в технически - распорядительном акте;
-
контроль не проезда запрещающих сигналов и стрелок, установленных не по маршруту;
-
принудительная остановка локомотива: при перекрытии сигнала, отказах устройств СЦБ, потери связи по радиоканалу, проезде станции и участка без разрешения управляющей системы, в том числе по команде ДСП;
-
обеспечение контроля бдительности машиниста;
-
основной надвиг - подача состава из парка прибытия до вершины горки при открытом горочном сигнале;
-
подтягивание - подача состава из парка прибытия до повторителя горочного сигнала при закрытом горочном сигнале или открытом горочном сигнале при надвиге состава по другому пути надвига;
-
попутный надвиг - подача состава из парка прибытия по маневровым сигналам, в том числе вслед распускаемому составу;
-
роспуск состава - надвиг состава после вступления на изолированную секцию перед горочным сигналом;
-
назад - осаживание состава в сторону парка прибытия.
Основной надвиг и подтягивание составов осуществляется поездным порядком (по поездным маршрутам), попутный надвиг - маневровым порядком.
ДСП со своего АРМа может вводить предупреждения по скорости на отдельных участках, и таким образом автоматически локомотив будет снижать скорость и обеспечивать безопасность персонала, занимающегося, например ремонтными работами.
Система позволяет рассчитать тормозную кривую для остановки локомотива в заданной или необходимой точке и вовремя начать процесс торможения с учётом веса состава, длины маневровой группы.
Для регулирования движения в режимах, перечисленных выше, на локомотив автоматически передается следующая информация:
-
маршрутное задание;
-
вес поезда;
-
зона ограничения передвижения локомотива в обоих направлениях, выраженная в блок - участках и расстояниях до конца маршрута;
-
сигнальные показания попутных светофоров (при попутном надвиге);
-
значение допустимых и заданных скоростей роспуска и надвига в км/ч;
-
показания горочного сигнала;
-
режим работы (маневровый маршрут, надвиг, роспуск);
-
режим управления (автоматический, местного задания, ручной).
Структурная схема системы ГАЛС Р показана на рисунке 2.1.
Рисунок 2.1 – Структурная схема ГАЛС Р
Она состоит из постовой аппаратуры (ПА) ГАЛС Р, бортовой аппаратуры (БА) ГАЛС Р, напольного оборудования, антенно-фидерное оборудование.
Постовая аппаратура ГАЛС Р состоит из контроллеров, располагаемых на постах управления станции и увязываемой с системами электрической централизации или микропроцессорными централизациями МПЦ различных парков.
В состав ПА ГАЛС Р для каждого поста ЭЦ входят:
-
резервированный контроллер сбора данных – КСД;
-
распределенная матрица опроса реле - РМО;
-
автоматизированные рабочие место дежурных по станции (экран АРМ ДСП)
-
автоматизированное рабочее место электромеханика поста (АРМ ШНС).
На основном посту кроме вышеперечисленной аппаратуры устанавливается:
-
резервированный управляющий вычислительный комплекс (УВК), увязанный с КСД, АРМами;
-
резервированные антенно-фидерные устройства;
-
шлюзы связи с АСУ станции.
2.1.3 Контроллер вершины горки
Контроллер вершины горки (КВГ) который предназначен для приема программы роспуска из ГАЦ МН, контроля расцепа вагонов на вершине горки, скоростью роспуска, управления горочным светофором и указателем количества вагонов в отцепах, а также для контроля исправного состояния устройств зоны вершины горки. КВГ размещается в специальном помещении, в зоне вершины горки а так же включает в себя промышленный компьютер, монитор с клавиатурой, терминальные платы с модулями дискретного ввода и вывода сигналов, модем связи с УВК ГАЦ МН, размещаемым на горочном посту.
Синхронизация скорости состава с физическим потоком отцепов осуществляется контроллером вершины горки КВГ по сигналам отделения отцепа от состава. Соответствие фактического количества вагонов в отцепе заданному проверяется на контрольном участке с помощью счётчиков осей и радиотехнического датчика РТДС, фиксирующего отделение отцепа от состава.
При возникновении малого интервала (меньше расчётного) или при неправильном расцепе система управления может автоматически скорректировать скорость роспуска и реализовать коррекцию, создавая условия для предотвращения «запуска», повторной сцепки или остановки роспуска. Структурная схема КВГ представлена на рисунке 2.2
Рисунок 2.2 – Схема контроллера вершины горки
Перед роспуском состава по специальному каналу передачи информации через модем 8 контроллер вершины горки 6 получает из УВК ГАЦ МН в электронном виде сведения сортировочного листка с указанием пути надвига и участка контроля расцепа. Далее КВГ транслирует информацию о количестве вагонов в первых трех отцепах расформируемого состава на указатель количества вагонов. Одновременно контроллер на основании программы роспуска рассчитывает скоростной режим роспуска состава. При этом учитываются статические параметры отцепов и вагонов, определяемые расшифровкой их инвентарных номеров, сочетание маршрутов движения отцепов, план и профиль сортировочной горки, заполнение путей сортировочного парка.
Для повышения точности расчёта используются статистические результаты скатывания предыдущих от цепов, определяемые и классифицируемые УВК ГАЦ МН. Результатом расчёта является ряд начальных интервалов, обеспечивающих разделение отцепов на спускной части горки, который с учётом индивидуальных путей регулирования каждого отцепа, возможностей локомотива по реализации перепадов скорости и ограничений по скорости роспуска, установленных для объекта преобразуется в ряд переменных скоростей роспуска для данного состава.















