Работа КСАУ СП
В процессе работы комплекс КСАУ СП реализует функции:
получение сортировочных листков и обмен информацией с АСУ СС;
управление маршрутами скатывания отцепов и контроль маневровых перестановок в сортировочной горловине;
интервальное и прицельно-интервальное регулирование скоростей скатывания отцепов и управление накоплением вагонов в сортировочном парке;
анализ состояния и диагностирование постовых и напольных устройств СЦБ зоны ГАЦ;
протоколирование изменений состояния постовых и напольных устройств СЦБ сортировочной станции и результатов их диагностики;
автоматизация учета и необходимости проведения работ по техническому обслуживанию и ремонту (ТОиР) контролируемых горочных устройств на основе статистического анализа;
формирование и ведение базы знаний по ТОиР – интерактивной системы помощи по выполнению работ и устранению неисправностей;
Взаимодействие подсистем КСАУ СП и представлено на рисункеError: Reference source not found.
КСАУ СП в процессе работы осуществляет прием сортировочных листков в автоматическом режиме, вывод указанного сортировочного листка и корректировку маршрутов отцепов средствами АРМ ДСПГ, автоматическую или ручную инициализацию начала роспуска, управление маршрутами скатывания отцепов, управление скоростями скатывания отцепов и накоплением вагонов в сортировочном парке, анализ работы, контроль и диагностику напольных и постовых устройств СЦБ, управление работой компрессорной станции.
КСАУ СП в автоматическом порядке фиксирует количество вагонов переставляемых с одного пути на другой путь в горочной горловине сортировочного парка. Результаты отправляются стандартным сообщением в АСУ СС. Также в АСУ СС отправляются сообщения о поотцепном расформировании составов.
СБД обрабатывает запросы АРМ ШН СГ в синхронном режиме по схеме «запрос-ответ», запросы представляют собой вызовы хранимых процедур, ответы – наборы данных в виде одной или нескольких таблиц; каждому типу запроса соответствует определенная хранимая процедура и структура ответа. АРМ ШН СГ обеспечивает графическое представление технологической и диагностической информации.
ГТКП обеспечивает графическое представление технологической и диагностической информации о состоянии горочных стрелок и замедлителей, состояния накопления вагонов в сортировочном парке. Цифрами отображается количество вагонов и общая на каждом пути длина окон в условных вагонах, а местоположение окон приведено ориентировочно.
Рисунок 6- Схема взаимодействия подсистем КСАУ СП
Разработка эксплуатационно-технических требований к системе централизованного контроля подвижного состава
Аппаратура централизованного контроля подвижного состава строится на базе существующих систем обнаружения перегретых букс. Для осуществления комплексного контроля на перегоне помимо обнаружения перегретых букс необходимо контролировать ряд других параметров, таких как дефекты колес по кругу катания, заторможенных колес, нарушения нижнего (волочение) и верхнего габаритов, нагрев шкивов пассажирских вагонов и др. Также необходима аппаратура для концентрации и централизации полученной информации.
Аппаратура обнаружения перегретых букс в целом может быть построена по принципам систем телеизмерения (ТИ) и телесигнализации (ТС). При построении аппаратуры по принципу ТИ вся телеметрическая информация, представляющая собой непрерывный ряд значений измеряемой величины, передается в пункт ее регистрации (станционное оборудование). В этом случае в постовой аппаратуре выполняется только функция нормирования сигналов от букс по длительности, и выработка сигналов счета осей и стробирующего сигнала, по которому аппаратура передачи данных принимает сигналы с выхода постового оборудования. Операцией стробирования удается исключить из контроля посторонние нагретые части подвижного состава.
С помощью аппаратуры передачи данных сигналы от букс и сигналы счета осей передаются по линии связи к станционному оборудованию и после приема регистрируются. В данном случае оценка аварийного состояния буксового узла и подсчет числа осей до перегретой буксы выполняются расшифровкой сигналов на станционной аппаратуре автоматически либо специальным оператором.
Станционное оборудование аппаратуры контроля, работающей по принципам систем ТИ, может дополняться устройствами аварийной сигнализации и автоматическими указателями, которые распознают перегретые буксы по определенным признакам сигналов (амплитуда сигнала, отношение или разность амплитуд сигналов двух букс одной колесной пары и др.) и выдают обслуживающему персоналу информацию о наличии и расположении перегретых букс в поезде. По сигналам с этих устройств может проводиться отметка перегретой буксы и автоматическое воздействие на систему электрической централизации станции для перекрытия сигнала прибывающему поезду.
В аппаратуре контроля, построенной по принципу ТС, на станцию передаются только дискретные сообщения об аварийном состоянии объекта контроля (буксы). При этом постовое устройство автоматически распознает сигналы от перегретых букс по определенным признакам и вырабатывает кодовое значение текущего номера проконтролированной оси или физической подвижной единицы. В момент обнаружения перегретой буксы информация передается на станционное оборудование, где регистрируются.
Так как создание автономных технических средств для контроля отдельных элементов подвижного состава неизбежно приводит к использованию функционально однотипных узлов, например для передачи, обработки и регистрации сигналов. Это усложняет обработку результатов измерений, увеличивает объем аппаратуры из-за неоправданного дублирования отдельных узлов и усложняет обслуживание. Поскольку контроль состояния элементов подвижного состава обычно выполняют в одном месте, например на подходах к крупным станциям, то более целесообразно использовать комплексный принцип сбора и обработки информации, реализуя однотипные операции обработки данных при помощи общего комплекта аппаратуры. Различными будут лишь устройства предварительного формирования сигналов поступающих от соответствующих датчиков. Этот принцип был положен в основу комплексной системы технического контроля подвижного состава ДИСК-БКВ-Ц и ее технического продолжения - системы ДИСК-2.
Организация централизованной системы контроля в пределах участка безостановочного следования поезда позволяет сократить капитальные затраты на оснащение линий аппаратурой контроля, обслуживающий персонал, одновременно контролировать наиболее ответственные узлы ходовых частей вагонов. В системе централизованного контроля поездов можно обеспечить обработку телеметрической информации по сложным алгоритмам вплоть до наблюдения за процессом развития неисправностей в пути следования и за счет этого повысить качество контроля.
Важным требованием к системе централизованного контроля подвижного состава является верность передаваемой информации. В современной аппаратуре целесообразно использовать частотную или фазовую модуляции наряду с применением систем передачи с обратной связью и использованием помехозащищенного кодирования.
Аппаратура обнаружения перегретых букс компании «Servo Corporation Of America» (США)
Модель 7788 аппаратуры этой компании обнаруживает перегретые буксы по температуре задней стенки корпуса буксы, причем для каждой буксы определяется превышение температуры корпуса буксы над температурой окружающего воздуха.
В состав напольного оборудования входят: два считывающих устройства с приемными капсулами, содержащими болометры, оптические системы и предварительные усилители, узлом заслонки и устройствами обогрева; датчики прохода колесных пар, крайние из которых служат для определения направления движения поезда, включения аппаратуры и открытия заслонок, а средние - для образования зоны стробирования.
Узконаправленная оптическая система данной аппаратуры позволяет получить угол зрения приемника 3°, а оптические фильтры - полосу прозрачности от 2 до 16 мкм. В приемной капсуле, помимо оптической системы и болометра, размещена плата предварительного усилителя.
Ось оптической системы ориентирована на заднюю стенку корпуса буксы под углом 35° в вертикальной плоскости по отношению к плоскости пути и под углом 5° в горизонтальной плоскости относительно оси пути.
Компанией разработана специализированная аппаратура передачи данных «Servosig FM Carrier», предназначенная для передачи и приема данных контроля буксовых узлов. Конструктивно аппаратура выполнена в виде двух самостоятельных устройств (передающего и приемного), каждое из которых имеет отдельный блок электропитания. В аппаратуре активно использована часть спектра телефонного канала, имеющая относительно низкий уровень шумов (1200-3050 Гц). В этом диапазоне частот размещается до 11 каналов с несущими частотами 1275, 1445, 1615 и т.д. до 2975 Гц через каждые 170 Гц. Сообщения каждого канала передаются в линию частотно-модулированным сигналом на одной из перечисленных несущих частот. Девиация частоты в канале составляет 40 Гц. При передаче аналоговых сигналов (тепловых сигналов букс) последние предварительно преобразуются в широтно-импульсные сигналы ШИМ, а затем с помощью ЧМ передаются в линию.
Модель аппаратуры ОПБ 8808 явилась дальнейшим развитием и совершенствованием базовой модели аппаратуры 7788. Основной отличительной особенностью этой модели аппаратуры является напольное считывающее устройство, которое крепится непосредственно к рельсу и сканирует часть буксы, расположенную между боковиной рамы тележки и колесом. Такая ориентация считывающих устройств позволила: сократить расстояние между приемником ИК-излучения и объектом контроля и тем самым повысить чувствительность измерительного тракта аппаратуры; связать вертикальные перемещения колеса (за счет проседания рельса при проходе подвижного состава) с перемещениями считывающих устройств и этим повысить точность сканирования; получить одинаковые по амплитуде сигналы от роликовых букс и букс скольжения и тем самым повысить достоверность распознавания греющихся букс автоматическими устройствами; уменьшить (за счет большего угла по отношению к горизонту) время сканирования и тем самым повысить помехозащищенность измерительного тракта.
Модель 8808 аппаратуры ОПБ выполнена полностью на интегральных микросхемах.
Модель аппаратуры 8000 является одной из модификаций модели 7788 и представляет собой полностью автоматическую аппаратуру с выводом результатов контроля на путевое табло, устанавливаемое в непосредственной близости от постового оборудования аппаратуры. Оно состоит (рисунок 1.2) из двустороннего экрана, на котором флуоресцентными источниками света могут высвечиваться три цифры. Сверху на табло расположены три (также двустороннего действия) электрических фонаря.
Путевое табло извещает поездную бригаду о месте размещения в поезде первой (по ходу движения поезда) перегретой буксы. Адрес перегретой буксы указывается в осях от хвоста поезда. Загорающийся одновременно с экраном фонарь указывает на сторону поезда с перегретой буксой (левый - букса слева; правый - справа). Если в поезде оказывается больше одной перегретой буксы, то загорается средний фонарь, а мигающий свет одного из крайних фонарей указывает сторону поезда с этой буксой.
Устройство автоматической обработки данных обнаруживает перегретые буксы и указывает их местонахождение. Это устройство содержит решающий блок и блок основной аппаратуры, к которому подключаются напольные камеры и датчики прохода осей. При контроле поезда до момента появления первой перегретой буксы оси в устройстве обработки данных не подсчитываются. При появлении перегретой буксы включается блок счета осей, который запоминает число осей от перегретой буксы до хвоста поезда. После прохода поездом участка контроля на экран выводится информация о проконтролированных буксах Если перегретые буксы в поезде не обнаружены, то на экране табло «загорается» информация «000». Спустя 90 секунд после вывода информации табло отключается. Описываемая модель аппаратуры облегчает работу поездной бригады и делает применение аппаратуры обнаружения перегретых букс более эффективным.
Модель аппаратуры SERVO 9000 позволяет выявить перегретые подшипники и колеса (ободы и бандажи) колесных пар при движении поезда со скоростью до 250 км/ч.
Прием сигналов от перегретых элементов происходит следующим образом. Два сканера HWD крепятся захватами к подошвам рельсов каждой нити, а один сканер HWD устанавливается сбоку от пути. Сканеры HWD имеют направленные на буксовые подшипники детекторы, считывающие температуру. Сканер HWD контролирует поверхности катания колес, а также вкладыши тормозных колодок. Перед сканерами размещаются датчики, регистрирующие заход поезда на участок контроля. Вблизи устанавливается аппаратура связи. В ее состав входят в частности микропроцессоры, преобразующие информацию, полученную от сканеров, а также модем, который позволяет автоматически передать данные по линиям связи дежурному по станции. Здесь также размещается источник питания всей системы.
Основными приемными устройствами являются модем, принимающий информацию, микропроцессоры и печатающее устройство. Распечатка является протоколом диагностики поезда, включающим количество осей, номер (по порядку) перегретой оси. Дежурный по станции, предупрежденный аварийным сигналом, может связаться по поездной радиосвязи с машинистом, приказать ему немедленно остановить поезд и проверить состояние колесных пар.
Аппаратура обнаружения перегретых букс компании «Hawker siddeley dunamies engineering» (Англия)
Аппаратура компании HSDE построена на принципах аппаратуры телесигнализации. Вся первичная телеметрическая информация обрабатывается постовым оборудованием, а на регистрирующее оборудование поступает лишь информация о целеуказании . В аппаратуре реализован метод относительного определения температуры корпуса буксы.
В состав напольного оборудования (рисунок 1.3) входят считывающие устройства (напольные камеры 1,2) и датчики прохода колес 3,4.
Напольная камера состоит из приемной капсулы с оптической системой, приемником ИК-излучения и предварительным усилителем тепловых сигналов, устройства обогрева и механизма заслонки.
Датчики прохода колес, действующие на электромагнитном принципе, размещаются попарно на специальной металлической плите-платформе, которая устанавливается у рельса с внутренней стороны пути. Такое размещение датчиков способствует более точной фиксации времени контроля одной буксы. Задняя стенка корпуса буксы сканируется под углом 45° к горизонту.
Усилителями выполняется операция стробирования, исключающая попадание в обработку паразитных сигналов от других нагретых деталей поезда.
Блок обработки телеметрической информации запоминает амплитуды сигналов двух букс одной колесной пары, по которым после прохода колесом второго датчика прохода колес принимается решение о техническом состоянии буксы. При принятии решения, помимо признака «амплитуда сигнала», формируется признак «сумма амплитуд сигналов» букс одной колесной пары. Последний признак способствует уменьшению ложных показаний при контроле букс с подшипниками качения. Результат обработки телеметрической информации кодируется четырьмя уровнями амплитуды импульсного сигнала и передается к станционному оборудованию по двухпроводной линии связи. На каждую проконтролированную буксу передается импульс, четыре уровня которого означают: первый - колесо без нагретой буксы; второй - перегретая букса слева; третий - перегретая букса справа; четвертый - обе буксы колесной пары перегреты.
В станционное оборудование входит регистратор 8 и телефонный аппарат. 10. От импульсов прохода колес начинают работать 4 механических счетчика осей регистратора. По сигналу первой перегретой буксы останавливается первый счетчик, по сигналу второй перегретой буксы - второй счетчик, по сигналу третьей перегретой буксы - третий счетчик. При этом соответствующей лампочкой указывается сторона поезда, на которой обнаружена перегретая букса. Документальная запись результатов контроля при такой форме регистрации отсутствует.
|
