ПЗ ВКР (1231721), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Таким образом, была создана система автоматического управления тормозами (САУТ) [3]. Внешний вид прибора представлен на рисунке 2.2.
Рисунок 2.2 – Внешний вид прибора САУТ
Комплекс аппаратуры САУТ гарантирует ограничение скорости движения поезда в зависимости от показания локомотивного светофора, расстояния до конца блок-участка, допустимых скоростей движения и приведённого (среднего) уклона. Информация о блок - участке либо маршруте приёма на станцию передаётся на локомотив путевыми устройствами или берётся из локомотивной базы данных. Скорость ограничивается путём автоматического отключения тяги и включения тормозов поезда в режиме служебного торможения.
САУТ состоит из комплекса напольных и локомотивных устройств. В ней в качестве базовой использована система АЛСН с автостопом. Дополнительно сразу за изолирующим стыком между рельсами проложены два шлейфа Lgy, позволяющие определить длину находящегося впереди блок-участка (их длины прямо пропорциональны) и спрямленный профиль его пути (определяемый частотой пропускаемого тока).
На локомотиве установлены антенны (УВ2) для восприятия информации при проезде над шлейфами и бортовой компьютер (БК) с блоками памяти Lgy и в которые заносятся новые данные при переходе от одного участка к другому.
Таким образом, однократно при въезде на блок-участок в память БК заносятся сведения о его протяженности и спрямленном профиле. От системы АЛСН поступает информация о показаниях напольного светофора, а после каждого торможения обновляются сведения об эффективности собственных тормозных средств поезда, определяемых специальным устройством в БК, после анализа его замедления. На основании этих данных, вырабатывается зависимость оптимального снижения скорости, которую реализует БК, управляя тормозами через КМДУ.
В процессе эволюции САУТ, было создано и работало в эксплуатации три системы путевых и локомотивных устройств: САУТ-У, САУТ-Ц и САУТ-ЦМ. На сегодняшний день проектируются и производятся только модификации САУТ-ЦМ.
2.2.1 САУТ-У
Самой первой системой стала система САУТ-У (унифицированная), которая состояла из путевых приборов, постовых и локомотивных (САУТ–МП, т.е. микропроцессорная).
Аппаратура САУТ-У предупреждает проезд сигнала с запрещающим показанием светофора, позволяет повысить (более чем на 10 %) пропускную способность участков, имеет возможность использоваться для организации обслуживания локомотива машинистом в одно лицо, упрощает машинисту сделать выбор наиболее рационального режима ведения поезда. В отличие от подобных систем (за исключением ИБМ) САУТ-У отменяет периодические проверки бдительности машиниста и контроль скорости, предусмотренные типовой схемой АЛСН. Устройство САУТ-У используется на участках железнодорожных линий, оснащенных АБ и АЛСН, на всех видах локомотивах.
В состав локомотивных устройства САУТ-У входят:
а) блоки защиты и электроники;
б) блок индикации (пульт машиниста);
в) два датчика скорости и пути;
г) антенна приемная;
д) пульт управления;
е) коммутационный переключатель, используемый для отключения и включения локомотивных устройств САУТ-У.
Впоследствии данная система была модернизирована и получила название САУТ-Ц.
2.2.2 САУТ-Ц
Система САУТ-Ц (с централизованным управлением) отличается от САУТ-У тем, что на перегоне путевых приборов нет (кроме предвходных и предупредительных светофоров). За место их, на выходе со станции имеется путевой генератор, который передает длину впередилежащего блок-участка и код впередилежащего перегона. Такой генератор именуется, программируемым генератором (ППГ). Локомотивные приборы, получив код перегона с путевых приборов, «распаковывают» из памяти все данные о данном перегоне и отрабатывают алгоритм работы САУТ.
Таким образом, все данные о перегоне находятся на локомотиве в особом блоке памяти (ЛБПП).
Тем не менее, САУТ-Ц обладает следующими недочетами:
а) громоздкое и устаревшее оборудование;
б) огромное количество выходов из строя локомотивного оборудования и сложность его диагностики;
г) большое количество недочетов в алгоритме работы локомотивных устройств.
Исходя из этого, путевые, постовые и локомотивные устройства были модернизированы, появилась система САУТ-ЦМ.
2.2.3 САУТ-ЦМ
САУТ-ЦМ (с централизованным управлением, модернизированный) выполнен на базе современной микропроцессорной техники. Все путевые устройства заменены на программируемые путевые генераторы, все параметры САУТ-ЦМ читает из собственной памяти, получив перед этим код того места, где он находится в данный момент
Локомотивные устройства САУТ-ЦМ хорошо стыкуются через блок согласования с КЛУБ-У, ТСКБМ, УСАВП, РПДА.
В итоге анализа работы устройства можно сказать, что в настоящее время, все вновь модернизируемые и строящиеся участки железных дорог и локомотивы оборудуются системой САУТ-ЦМ. Те локомотивы, на которых уже имеется аппаратура САУТ-Ц, модернизируются на САУТ-ЦМ, либо временно модернизируются сами устройства САУТ-Ц. Измененная локомотивная аппаратура САУТ-Ц получила название САУТ-ЕА (с единым алгоритмом работы).
2.3 Комплексное локомотивное устройство безопасности
Комплексное локомотивное устройство безопасности (КЛУБ) устанавливается на тяговом и самоходном железнодорожном подвижном составе и сочетает в себе автоматическую локомотивную сигнализацию и электронный локомотивный скоростемер. Внешний вид прибора представлен на рисунке 2.3.
Рисунок 2.3 – Внешний вид прибора КЛУБ
КЛУБ предназначен для обеспечния безопасности движения в поездной и маневровой работе за счет приёма сигналов от путевых устройств АЛСН отображения их машинисту. Выполнено на микропроцессорной базе и имеет 100 % активное резервирование функциональных модулей для повышения надежности.
В состав устройства входят блоки электроники БЭЛ2М2, индикации БИЛ2М, ввода и диагностики БВДМ, коммутации БК, а также датчик пути и скорости ДПС-САУТ-МП и комплект кабелей.
Аппаратура КЛУБ выполняет следующие функции:
а) исключение несанкционированного движения локомотива;
б) сравнение фактической скорости с допустимой;
в) контроль торможения перед запрещающим сигналом светофора;
г) формирование сигналов для системы автоматического управления тормозами САУТ;
д) контроль бдительности машиниста;
е) регистрацию параметров движения.
КЛУБ имеет ряд видов (КЛУБ-У, КЛУБ-П, КЛУБ-УП). Присутствие буквы «У» говорит о том, что данное устройство унифицированное. Буква «П» указывает, что данное устройство предназначено для специального самоходного подвижного состава.
2.3.1 КЛУБ-У
КЛУБ-У специализирован для работы локомотивов на участках железных дорог с автономной и электрической тягой постоянного и переменного тока с учетом требований, предъявляемых в техническом задании на КЛУБ-У [4]. Локомотивные системы КЛУБ-У должны обеспечивать безопасность движения поездов путем предотвращения предаварийных и аварийных ситуаций за счет применения принудительного торможения или остановки поезда.
Функциями КЛУБ-У являются:
а) автоматическое включение экстренного торможения при возникновении опасных ситуаций;
б) обеспечение экстренного торможения по приказу дежурного по станции;
в) исключение несанкционированного выключения ЭПК;
г) непрерывный контроль состояния тормозной системы;
д) регулярный контроль бдительности машиниста;
е) контроль совместных действий машиниста и помощника машиниста при трогании поезда и движении к запрещающему сигналу светофора;
ж) регистрация параметров движения в электронной памяти кассеты регистрации.
2.3.2 КЛУБ-П и КЛУБ-УП
Для специального самоходного подвижного состава в 1999 г. на базе аппаратуры КЛУБ и КЛУБ-У изобретены специализированные устройства КЛУБ-П и КЛУБ-УП [5].
Аппаратуру КЛУБ-П, предназначенную для специальных самоходных подвижных единиц второй категории, отличают уменьшенные габариты и масса, иновационная элементная база и повышенная надёжность.
КЛУБ-П имеет следующий комплект функций:
а) предотвращение несанкционированного движения подвижной единицы;
б) измерение скорости движения и автостопное торможение при превышении допустимой скорости движения по показаниям светофоров;
в) приём информации из канала АЛСН, её дешифрация и индикация машинисту;
г) контроль бдительности и бодрствования машиниста и формирование сигналов для внешнего устройства регистрации.
В настоящее время аппаратурой КЛУБ-П оборудовано более 3600 единиц самоходного подвижного состава. В 2000 году снято с производства.
Для специальных самоходных подвижных единиц первой категории создано устройство КЛУБ-УП. В нём в отличие от аппаратуры КЛУБ-У отсутствует горячее резервирование основных узлов и возможность работы по точечному каналу связи с путевыми индукторами, упрощён блок индикации.
Система КЛУБ-УП исключает несанкционированное движение путевой машины и нарушение скоростного режима, контролирует торможение перед запрещающим сигналом светофора и состояние тормозной системы, следит за бдительностью машиниста.
В итоге рассмотренной работы устройтсва можно сказать, что в настоящее время используют устройство КЛУБ-У которым оборудовано выше1400 локомотивов более 20 различных типов на 16 дорогах России. В целом же, с учетом поставок за рубеж, в эксплуатацию сдано уже около 3600 комплектов бортового устройства.
2.4 КПД-3
Комплекс КПД-3 является разработкой завода ОАО «Электромеханика». С 1980 года ОАО «Электромеханика» работает в сфере производства бортовых приборов для железнодорожного транспорта. Первым изделием данного направления был скоростемер локомотивный 3СЛ2 [6].
С 1990 года налажено промышленное производство первых в стране микропроцессорных локомотивных приборов КПД. Далее разрабатывались КПД-2, КПД-3 и его модификации.
Внедрение комплексов КПД позволило регистрировать скоростемерную информацию на электронный носитель и автоматизировать процесс её расшифровки.
Электронный скоростемер КПД-3 специализирован для автоматизации сбора, обработки и передачи информации о скорости и ускорении поезда, давлении в ТМ, и других характеристик, а также для их регистрации на бумажную ленту для автоматизированной обработки. Внешний вид прибора представлен на рисунке 2.4.
Комплекс позволяет измерять следующие параметры:
а) скорость движения;
б) текущее время;
в) величину давления воздуха в тормозной магистрали;
г) расстояние от станции отправления;
д) направление движения.
Рисунок 2.4 – Внешний вид прибора КПД-3
В настоящее время комплексы выпускаются в двух модификациях: КПД-3ПВ для установки в пульты машиниста и помощника, и КПД-3ПА в виде навесного прибора. КПД-3ПВ дополнен функциями предварительной световой сигнализации при периодической проверке бдительности с реализацией алгоритма с «верхней» рукояткой бдительности и контроля самопроизвольного ухода локомотива
Комплексы серии КПД-3П (КПД-3ПА, КПД-3ПВ и КПД-3ПС) предназначены для применения на тяговом, мотор-вагонном и специальном самоходном подвижных составах в качестве индицирующего и регистрирующего устройства взамен морально устаревшего механического скоростемера 3СЛ2М.
Все комплексы серии КПД-3П (КПД-3ПА, КПД-3ПВ и КПД-3ПС) особенно эффективны при маневровой работе, на малодеятельных участках, в пригородном движении, а также на промышленных предприятиях.
В результате рассмотренной работы прибора можно сказать, что комплексы серии КПД-3П заслужили отличную репутацию и входят в перечень оборудования, поставляемого в ОАО РЖД.
2.5 Телемеханическая система контроля бодрствования машиниста
Система ТСКБМ обеспечивает постоянный контроль работоспособности машиниста по параметрам электрического сопротивления кожи запястья руки. Внешний вид прибора представлен на рисунке 2.5 [7].
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
