СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ МАНЕВРОВЫХ ПЕРЕДВИЖЕНИЙ Российский патент 2018 года по МПК B61C17/12 

«Область техники, к которой относится изобретение»

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики и может быть использовано для регулирования маневровых передвижений.

«Уровень техники»

Известны способы регулирования маневровых передвижений на магистральном транспорте: с использованием табло маневрового диспетчера, маневровая электрическая централизация (МЭЦ), передача стрелок на местное управление с маневровых колонок (МК) [Устройства автоматики телемеханики и связи. Шалягин Д.В., Цыбуля Н.А., Косенко С.С., Волков А.А. и др. - М.: Маршрут, 2006 (стр. 482-485)].

Недостатками этих систем является то, что для регулирования маневровых передвижений необходимо участие трех человек: машиниста, составителя, маневрового диспетчера (оператора МЭЦ или руководителя маневров для управлении стрелок с (МК), а также сигналистов, не всегда имеется защита стрелок от взреза, при управлении стрелками с (МК), выделение стрелок в отдельные секции, укладка дополнительного кабеля, ограничение района управления стрелками, существенные капитальные и эксплуатационные затраты.

Известны способы регулирования маневровых передвижений на промышленном транспорте с использованием типовой электрической централизации (ЭЦ), МЭЦ, аппаратуры радиоуправления стрелочными переводами с фиксацией положения стрелки (на стрелках с ручным управлением устанавливаются указатели с белым или желтым огнем); а также с использованием систем автоматического управления стрелками (САУС), комплексной автоматизации маневровых операций (КАМО), маневровой автоматической централизации МАЛС с расширенной значностью [Устройства автоматики телемеханики и связи. Шалягин Д.В., Цыбуля Н.А., Косенко С.С., Волков А.А. и др. - М.: Маршрут, 2006. (стр. 485-498)].

Недостатками этих систем является то, что для регулирования маневровых передвижений необходимо участие трех человек: машиниста, составителя, маневрового диспетчера (оператора МЭЦ), а также сигналистов, не всегда имеется защита стрелок от взреза, укладка дополнительного кабеля, ограничение района управления стрелками, существенные капитальные и эксплуатационные затраты.

Данное техническое решение выбрано в качестве прототипа. В качестве прототипа выбраны способы регулирования маневровых передвижений на промышленном транспорте, а не один способ потому, что в предложенном затрагиваются, практически, все перечисленные выше технические решения.

«Раскрытие изобретения»

Техническим результатом является повышение безопасности маневровых передвижений, надежности работы станционных систем, повышение производительности маневровых передвижений, снижение затрат на строительство и эксплуатацию.

Технический результат достигается за счет способа регулирования маневровых передвижений, который осуществляется с использованием устройств ЭЦ, с передачей информации на подвижной состав, с использованием радиоканалов связи, управление стрелками маневровых маршрутов осуществляется только устройствами ЭЦ, передача команд управления стрелками и скоростью движения маневрового состава (быстро, нормально и медленно) осуществляется по радиоканалу машинистом-составителем, определение скорости движения маневрового состава осуществляется троированной ЭВМ поста ЭЦ с использованием необходимой информации о маршруте, состоянии путевых участков (повышается безопасность движения и надежность системы), по радиоканалу информация о скорости движения маневрового состава передается на локомотив, где устройствами управления локомотивным контроллером и краном машиниста осуществляется регулирование скорости, информация о фактической скорости маневрового состава передается на пост ЭЦ, где сравнивается с заданной скоростью, в случае значительного расхождения этих скоростей с поста ЭЦ на приборы машиниста-составителя поступает радиосигнал опасности, а при чрезмерном расхождении скоростей аварийный радиосигнал - на пост ДСП и МС, и радиосигнал на локомотив об экстренной остановке состава, после передачи речевых радиосигналов машиностом-составителем и их приема на посту ЭЦ, поступает ответное эхо для машиниста-составителя, а после установки маршрута или после начала движения речевая информация поступает к машинисту-составителю об исполнении команды.

Предложенный порядок управления стрелками и локомотивом служит для того, чтобы у МС была полная информация об установке маршрута и движении маневрового состава без оптических приборов, с минимальным набором действий руками в условиях холодного климата.

«Краткое описание чертежей»

На фиг. 1 приведена структурная схема для демонстрации работы способа. Условные обозначения на фиг. 1:

1 - приборы машиниста-составителя;

2 - пост ЭЦ;

3 - локомотив;

4 - машинист-составитель;

5 - ларингофон;

6 - динамик;

7 - пульт управления;

8 - мобильная радиостанция;

9 - приемник ГЛОНАСС;

10 - ДСП (дежурный по станции);

11 - приборы поста ЭЦ;

12 - ЭВМ;

13 - радиостанция поста ЭЦ;

14 - локомотивные устройства контроля и управления (в т.ч. приемник ГЛОНАСС, механические устройства управления краном машиниста и локомотивным контроллером);

15 - локомотивная радиостанция;

16 - акустическое воздействие машиниста-составителя на ларингофон;

17 - акустическое воздействие динамика на машиниста-составителя;

18 - воздействие машиниста-составителя на кнопки пульта П, М, Д, С, СТОП;

19 - воздействие мобильной радиостанции на динамик;

20 - воздействие ларингофона на мобильную радиостанцию;

21 - воздействие пульта управления на мобильную радиостанцию;

22 - воздействие приемника ГЛОНАСС на мобильную радиостанцию;

23 - взаимосвязь между мобильной радиостанцией и радиостанцией поста ЭЦ;

24 - взаимосвязь между ДСП и ЭЦ;

25 - взаимосвязь между ДСП и ЭВМ;

26 - взаимосвязь между ЭЦ и радиостанцией поста ЭЦ;

27 - взаимосвязь между ЭВМ и радиостанцией поста ЭЦ;

28 - взаимосвязь между локомотивной радиостанцией и радиостанцией поста ЭЦ;

29 - взаимосвязь между локомотивной радиостанцией и локомотивными устройствами управления и контроля,

30 - взаимосвязь между ЭВМ и ЭЦ.

«Осуществление изобретения» На пульте управления пять кнопок: П - подтверждение выполняемой команды, М - маршрутная кнопка для установки связи для установки маршрута, Д - кнопка инициализации движения, С - кнопка установки связи с ДСП, СТОП - кнопка экстренной остановки маневрового состава. При нажатии на кнопку М устанавливается кратковременная связь (10 с) между мобильной радиостанцией и радиостанцией поста ЭЦ 13 для передачи речевого сообщения о месте конца маневрового маршрута (путь пять, участок семь, тупик два) и получения речевого извещения о приеме сигнала, при нажатии кнопки Д устанавливается кратковременная связь между мобильной радиостанцией и радиостанцией поста ЭЦ (10 с) для передачи речевого сообщения о начале движения маневрового состава с требуемой скоростью (быстро, медленно, нормально) и получения речевого извещения о приеме сигнала, при нажатии кнопки С устанавливается связь с ДСП, при повторном нажатии на кнопку С эта связь прекращается, при нажатии на кнопку П фиксируется подтверждение речевого сигнала и начинается выполнение команды, при нажатии на кнопку СТОП передается команда на остановку маневрового состава.

Действие способа может реализоваться по установке маршрута и управлению локомотивом (смысл предложения не совсем ясен) (машинист-составитель осуществляет поочередно две операции - переводит маршрутные стрелки и дистанционно управляет маневровым локомотивом). ДСП или машинист-составитель (МС) (по речевому радиосигналу) вводит информацию в ЭВМ о количестве вагонов в составе (на фиг. 1 не отражено). МС указывает конец маршрута путем нажатия на кнопку М и словесно, с помощью микрофона, указывает на место конца маршрута (пятый путь, участок семь, тупик два). Расстояние от начала маршрута (место головной подвижной единицы, где находится МС) до пути («путь пять», участка пути, имя которого определяется как «участок семь» по номеру младшей стрелки, «тупик два») определяется планом станции. Координаты головной и хвостовой подвижных единиц каждого состава известны на посту ЭЦ с участием приемников ГЛОНАС на локомотиве и у МС. Конфигурация маршрута и выше перечисленные параметры состава и маршрута позволяют ЭВМ определить кривую скорости движения состава при нормальном, замедленном и ускоренном движении. МС словами «медленно», «нормально», «быстро» только определяет характер движения.

Таким образом, осуществляются маневровые передвижения с участием МС с пятикнопочным пультом (можно работать в перчатках) без оптической индикации с передачей речевой информации.

Аппаратура для осуществления маневров частично укрепляется на одежде МС 4, частично размещается на посту ЭЦ 2, частично на локомотиве 3. У МС 4 предусматривается ларингофон 5, динамик 6, пульт управления 7, мобильная радиостанция 8. На посту ЭЦ 2 предусмотрена аппаратура: ЭВМ 12, радиостанция 13. На локомотиве монтируются устройства управления и контроля 14, радиостанция 15. Для выполнения маневровых передвижений используются связи 16-23 между приборами у МС, 24-28 и 30, на посту ЭЦ и на локомотиве - 29.

Перед началом проведения маневров МС нажимает кнопку С и устанавливает связь с ДСП. После завершения переговоров МС вновь нажимает кнопку С прекращая эту связь.

МС нажимает кнопку М устанавливая канал связи МС с аппаратурой поста ЭЦ. Продолжительность действия канала составляет 10 с, затем он автоматически отключается. За это время МС произносит несколько ключевых слов («путь пять», «участок семь», «тупик два»), в ответ, при приеме речевого сигнала, он получает первое «эхо» ключевых слов. При правильном ответе с поста ДСП МС нажимает кнопку П. После установки маршрута МС получает второе «эхо» с информацией о фактически установленном маршруте. Для передачи сигнала телеуправления задействованы элементы 4, 16, 5, 20, 8, 23, 13, 27, 12; (первая цепь) при инициализации «эхо» - 12, 27, 13, 23, 8, 19, 6, 17, 4 (вторая цепь). При инициализации второго «эхо» задействованы элементы 11, 26, 30, 12, 27, 13, 23, 8, 19, 6, 17, 4.

Для установки скоростного режима (кривой скорости) задействованы элементы 9, 22, 8, 23, 13, 26, 11, 24, 10, 25, 12, 27, а также 28, 15, 29, 14; (кроме того, предусмотрен приемник ГЛОНАСС). В памяти ЭВМ записаны все параметры маршрута и подвижного состава, в т.ч. и расстояние от границы пути до крайнего вагона состава, занимающего путь.

МС нажимает кнопку Д (кнопка по временным параметрам работает аналогично кнопке М), организуется канал связи МС с аппаратурой ЭЦ для регулирования движения маневрового состава. МС произносит ключевое слово («быстро», «нормально», «медленно») и удерживает нажатой кнопку П. Осуществляется передвижение маневрового состава. При отпускании кнопки П состав остановится. Для экстренной остановки состава МС нажимает кнопку СТОП. МС ключевыми словами может изменить скорость движения.

В регулировании скорости движения участвуют элементы 4, 18, 7, 21, 16, 5, 20, 8, 9, 22, 23, 13,26, 11,24, 10, 25, 12, 27, 28, 15,29, 14.

Важным достоинством предложенного способа является то, что у машиниста-составителя нет пульт-табло, а есть пульт управления с пятью кнопками и телефонная гарнитура для связи с постом ЭЦ для переговоров с ДСП и установки маршрута и регулирования движения маневрового состава. Управляющие и контрольные команды передаются голосом, это в условиях холодной зимы имеет особое значение. Пультом управления можно пользоваться и в рукавицах с отдельными отсеками для большого и указательного пальцев.

Управление стрелками маневровых маршрутов осуществляется только устройствами ЭЦ, передача команд управления этими стрелками и скоростью движения маневрового состава (быстро, нормально и медленно) осуществляется по радиоканалу машинистом-составителем, определение скорости движения маневрового состава осуществляет троированной ЭВМ с использованием необходимой информации о маршруте, состоянии путевых участков (повышается безопасность движения и надежность системы). По радиоканалу информация о скорости движения маневрового состава передается на локомотив, где устройствами управления локомотивным контроллером и краном машиниста осуществляется регулирование скорости, информация о фактической скорости маневрового состава передается на пост ЭЦ, где сравнивается с заданной скоростью, в случае значительного расхождения этих скоростей с поста ЭЦ на приборы машиниста-составителя поступает радиосигнал опасности, а при чрезмерном расхождении скоростей аварийный радиосигнал - на пост ДСП и МС, и радиосигнал на локомотив об экстренной остановке состава, после передачи речевых радиосигналов машиностом-составителем и их приема с поста ЭЦ поступает ответное эхо для машиниста-составителя, а после установки маршрута или после начала движения речевая информация поступает к машинисту-составителю об исполнении команды.

Положительный эффект от предложенного способа заключается в следующем. Повышение безопасности маневровых передвижений основано на том, что установка маршрута осуществляется непосредственно устройствами ЭЦ и ЭВМ с участием трех процессоров, которые рассчитывают на основе необходимых данных о параметрах и состоянии путевых участков и подвижного состава. Работа процессоров контролируется компаратором, построенным на принципах работы устройств первого класса надежности (без опасных отказов). Повышение надежности работы станционных систем осуществляется за счет исключения напольных устройств МАЛС, сокращения структуры системы регулирования движения. Повышение производительности маневровых передвижений осуществляется сокращением переговоров МС и ДСП, участием меньшего количества работников в процессе регулирования маневровых передвижений (один человек из трех). Сокращение затрат на строительство и эксплуатацию за счет сокращения потребности кабеля и некоторых напольных объектов (светофоров, стрелочных указателей системы МАЛС), при выполнении и расширении функций, которые обеспечивались прототипом.

Изобретение относится к железнодорожной автоматике для регулирования маневровых передвижений. В способе управление стрелками маневровых маршрутов осуществляют устройствами ЭЦ, передачу команд управления стрелками и скоростью движения состава осуществляют по радиоканалу машинистом-составителем, определение скорости состава осуществляют троированной ЭВМ поста ЭЦ, информацию о скорости состава передают на локомотив, где устройствами управления локомотивным контроллером и краном машиниста осуществляется ее регулирование, информация о фактической скорости состава передается на пост ЭЦ, где ее сравнивают с заданной, в случае значительного расхождения этих скоростей с поста ЭЦ на приборы машиниста-составителя поступает радиосигнал опасности, а при чрезмерном расхождении аварийный радиосигнал - на пост ДСП и МС и радиосигнал на локомотив об экстренной остановке. Причем после приема речевых радиосигналов на посту ЭЦ поступает ответное эхо для машиниста-составителя, а после установки маршрута или после начала движения информация поступает к машинисту-составителю об исполнении команды. Достигается повышение безопасности маневровых передвижений. 1 ил.

Способ регулирования маневровых передвижений с использованием устройств электрической централизации, передачей информации на подвижной состав, использованием радиоканалов связи, отличающийся тем, что управление стрелками маневровых маршрутов осуществляют только устройствами электрической централизации, передачу команд управления стрелками и скоростью движения маневрового состава, в том числе быстро, нормально и медленно, осуществляют по радиоканалу машинистом-составителем, определение скорости движения маневрового состава осуществляют троированной ЭВМ поста электрической централизации с использованием необходимой информации о маршруте, состоянии путевых участков, по радиоканалу информацию о скорости движения маневрового состава передают на локомотив, где устройствами управления локомотивным контроллером и краном машиниста осуществляются регулирование скорости, информацию о фактической скорости маневрового состава передают на пост электрической централизации, где ее сравнивают с заданной скоростью, в случае значительного расхождения этих скоростей с поста электрической централизации на приборы машиниста-составителя поступает радиосигнал опасности, а при чрезмерном расхождении скоростей аварийный радиосигнал - на пост ДСП и МС и радиосигнал на локомотив об экстренной остановке состава, после передачи речевых радиосигналов машиностом-составителем и их приема на посту электрической централизации поступает ответное эхо для машиниста-составителя, а после установки маршрута или после начала движения речевая информация поступает к машинисту-составителю об исполнении команды.