Тренажер для обучения специалистов железнодорожной автоматики и телемеханики Российский патент 2022 года по МПК G09B9/02 

Изобретение относится к средствам для обучения, а именно к тренажерам для изучения принципов работы систем железнодорожной автоматики и телемеханики, в частности блочной маршрутно-релейной централизации БМРЦ-13, схемы управления входным светофором, устройства контроля схода подвижного состава (УКСПС), числовой кодовой автоблокировки (ЧКАБ), автоматической переездной сигнализации (АПС), схемы смены направления (ССН) и предназначено для подготовки специалистов хозяйства железнодорожной автоматики и телемеханики, а также сотрудников обслуживающих эти системы.

Одним из основных назначений систем железнодорожной автоматики и телемеханики является обеспечение безопасности движения поездов, которое трактуется как исключение аварий при отказе технических систем, ошибках людей и внешних воздействиях. С увеличением интенсивности движения поездов и повышением скоростей движения системы железнодорожной автоматики и телемеханики постоянно усложняются. С появлением сложных систем обнаружение и устранение отказов техники требует хорошей профессиональной подготовки. Вследствие отсутствия некоторых профессиональных компетенций при устранении неисправностей устройств и систем железнодорожной автоматики и телемеханики обслуживающим персоналом могут допускаться ошибки, угрожающие безопасности перевозочного процесса. Поэтому важным направлением в системе обеспечения безопасности на железной дороге является профессиональная подготовка работников железнодорожного транспорта, позволяющая дать им не только теоретические знания, но и научить профессиональным навыкам обслуживания, ремонта и устранения отказов.

В настоящее время для подготовки работников хозяйства железнодорожной автоматики и телемеханики известно использование компьютерных программ, предназначенных для изучения принципов и алгоритмов работы устройств железнодорожной автоматики и освоения методов поиска неисправностей, возникающих при их эксплуатации (например, Автоматизированная обучающая система АОС-Ш от СОТ НИПЦ «ПГУПС», статья «Тренажерные комплексы для учреждений среднего профессионального образования по специальности 220415 «Автоматика и телемеханика на транспорте»/Д.И. Селиверов – Молодой ученый – июль, 2014г.-11(70 часть 4) – стр.415-418).

Недостатком таких систем является их виртуальность, то есть невозможность обеспечения высокой степени приближенности к реальной обстановке моделируемого отказа, поэтому при её использовании без тренировки на реальных физических моделях возникает опасность подготовки специалистов, неспособных к профессиональному выполнению реальных задач.

Для качественной отработки профессиональных навыков специалистов хозяйства автоматики и телемеханики необходимо использовать тренажеры, позволяющие смоделировать максимально приближённые к реальности условия, с использованием реальной аппаратуры железнодорожной автоматики и телемеханики.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является разработка тренажера для изучения принципов функционирования блочной маршрутно-релейной централизации БМРЦ-13, схемы управления входным светофором, устройства контроля схода подвижного состава (УКСПС), числовой кодовой автоблокировки (ЧКАБ), автоматической переездной сигнализации (АПС), схемы смены направления (ССН), приобретения практических навыков поиска отказов и устранения причин неисправностей в различных компонентах блочной маршрутно-релейной централизации БМРЦ-13, схемы управления входным светофором, УКСПС, ЧКАБ, АПС, ССН, лишенного недостатков известных аналогов, а также расширение арсенала технических средств указанного назначения.

Технический результат изобретения заключается в повышении эффективности и качества обучения специалистов хозяйства автоматики и телемеханики, снижении вероятности ошибочных действий персонала в реальных ситуациях за счет возможности обеспечения изучения систем железнодорожной автоматики и телемеханики (в частности БМРЦ-13, схемы управления входным светофором, УКСПС, ЧКАБ, АПС, ССН) и принципов их работы, а также выработки навыков поиска неисправностей в системах железнодорожной автоматики и телемеханики (в частности в компонентах БМРЦ-13, схемы управления входным светофором, УКСПС, ЧКАБ, АПС, ССН), запоминания необходимой последовательности действий для устранения неисправностей, повышения психологической устойчивости персонала после занятий на тренажере в реальных условиях при устранении неисправностей.

Технический результат достигается тем, что тренажер для обучения специалистов железнодорожной автоматики и телемеханики включает в себя блочную маршрутно-релейную централизацию БМРЦ-13, схему управления входным светофором, устройства контроля схода подвижного состава, числовую кодовую автоблокировку, автоматическую переездную сигнализацию, схему смены направления, при этом релейные и блочные стативы, пуль-табло, релейный шкаф входного светофора, релейный шкаф сигнальной точки, релейные шкафы переезда, входной и проходной светофоры, щиток управления переездом, шлагбаум, устройства контроля схода подвижного состава и типовые устройства сигнализации, централизации и блокировки образуют единую электрическую схему, пульт-табло снабжен средствами активации неисправностей в блочной маршрутно-релейной централизации БМРЦ-13, релейный шкаф входного светофора снабжен средствами активации неисправностей в схеме управления входным светофором, релейный шкаф сигнальной точки снабжен средствами активации неисправностей в числовой кодовой автоблокировке, релейный шкаф переезда снабжен средствами активации неисправностей в автоматической переездной сигнализации, релейный статив снабжен средствами активации неисправностей в схеме смены направления и устройствах контроля схода подвижного состава.

Целесообразно, чтобы тренажер был выполнен с возможностью беспроводной связи с автоматизированным рабочим местом преподавателя.

Целесообразно, чтобы тренажер был выполнен с возможностью дистанционного введения неисправностей в компоненты тренажера.

Целесообразно, чтобы тренажер был дополнительно оснащен комплектом дистанционного задания неисправностей.

Целесообразно, чтобы пульт-табло, релейный статив и релейные шкафы были снабжены блоками задания неисправностей, а автоматизированное рабочее место преподавателя было снабжено блоком согласования с компьютером для дистанционного введения неисправностей в компоненты тренажера.

Целесообразно, чтобы тренажер включал четыре релейных статива.

Целесообразно, чтобы тренажер включал три блочных статива.

Целесообразно, чтобы пульт-табло представлял собой мозаичный пульт-табло светодиодного типа.

Целесообразно, чтобы тренажер был снабжен устройствами электропитания.

Целесообразно, чтобы тренажер был оснащен панелями с алгоритмами поиска отказов в компонентах тренажера.

Изобретение поясняется структурной схемой тренажера на фигуре.

В предпочтительном варианте исполнения тренажер включает постовое и напольное оборудование, в частности включает четыре релейных статива 1, три блочных статива 2 и мозаичный пульт-табло светодиодного типа 7, релейный шкаф входного светофора 3, релейный шкаф сигнальной точки 4, два релейных шкафа переезда 5 и 6, щиток управления переездом ЩПС-92 8, шлагбаум ПАШ-1, устройства контроля схода подвижного состава 10, входной светофор 11, проходной светофор 12.

На лицевой стороне одного из стативов 1 располагаются кнопки активации неисправностей в схеме смены направления и устройстве контроля схода подвижного состава 10. На лицевой стороне релейного шкафа входного светофора 3 располагаются кнопки активации неисправностей в схеме управления входным светофором 11. На лицевой стороне релейного шкафа сигнальной точки 4 располагаются кнопки активации неисправностей в числовой кодовой автоблокировке. На лицевой стороне релейных шкафов переезда 5 и 6 располагаются кнопки активации неисправностей в автоматической переездной сигнализации. На лицевой стороне мозаичного пульт-табло светодиодного типа 7 располагаются кнопки активации неисправностей в блочной маршрутно-релейной централизации БМРЦ-13.

На стативы 1, 2 и в релейные шкафы устанавливаются типовые устройства СЦБ. Тренажер также снабжен такими типовыми устройствами СЦБ, как блоки, реле, выпрямительные и фазирующие блоки, кодовые путевые трансмиттеры, дешифраторы автоблокировки, путевые приемники, путевые фильтры, путевые генераторы, сигнализаторы заземления, трансформаторы, преобразователи, предохранители, и источниками питания, обеспечивающими все схемные узлы тренажера электрической энергией с параметрами, которые требуются для нормального функционирования данных узлов.

Типовые устройства СЦБ, стативы, шкафы, блоки, реле, выпрямительные и фазирующие блоки, кодовые путевые трансмиттеры, дешифраторы автоблокировки, источники питания, светофоры, шлагбаум, напольные устройства, путевые приемники, путевые фильтры, трансформаторы, преобразователи, предохранители, клеммы и кнопки активации неисправностей в тренажере образуют единую электрическую схему.

Для расширения функциональных возможностей тренажер выполнен с возможностью беспроводной связи с автоматизированным рабочим местом преподавателя 13, на компьютере которого установлено программное обеспечение для дистанционного задания неисправностей в компоненты тренажера.

Для обеспечения дистанционного задания неисправностей с автоматизированного рабочего места преподавателя 13, тренажер дополнительно может быть снабжен блоками задания неисправностей, который имеет двухстороннюю беспроводную связь (в частности радиосвязь) с блоком согласования с компьютером. Блок согласования с компьютером связан с персональным компьютером преподавателя по универсальной последовательной шине USB. Блоки задания неисправностей устанавливаются на одном из релейных стативов 1, в релейных шкафах 3, 4, 5, 6 и в пульт-табло 7.

Изучение принципов работы систем железнодорожной автоматики и телемеханики, входящих в тренажер, и отработка навыков поиска отказов с помощью тренажера происходит следующим образом.

Включается питание тренажера, и обучаемый по методике работы на тренажере, которая прилагается к тренажеру или приведена в используемой работниками дистанций СЦБ литературе (Блочная маршрутно-релейная централизация/ Валиев Р. Ш., Валиев Ш.К. – Екатеринбург; ООО “Вебстер”, 2011. – 176с.; Числовая кодовая автоблокировка. Четырехпроводная схема смены направления/ Валиев Р. Ш., Валиев Ш.К., Кораблев Е.А. – Екатеринбург; ООО “НПЦ НовАТранс”, 2020. – 114с.), изучает работу систем железнодорожной автоматики и телемеханики во всех режимах.

После изучения всех систем железнодорожной автоматики и телемеханики, входящих в тренажер, с помощью кнопок ввода неисправностей в компоненты тренажера или дистанционно, с автоматизированного рабочего места преподавателя 13, вводятся поочередно отказы. Обучаемый с помощью алгоритмов поиска отказов, которые представлены с тренажером или содержатся в используемой работниками дистанций СЦБ литературе (Блочная маршрутно-релейная централизация/ Валиев Р. Ш., Валиев Ш.К. – Екатеринбург; ООО “Вебстер”, 2011. – 176с.; Числовая кодовая автоблокировка. Четырехпроводная схема смены направления/ Валиев Р. Ш., Валиев Ш.К., Кораблев Е.А. – Екатеринбург; ООО “НПЦ НовАТранс”, 2020. – 114с.) отрабатывает навыки их поиска.

Тренажер позволяет изучить аппаратуру и схемы блочной маршрутно-релейной централизации БМРЦ-13, управления входным светофором, устройства контроля схода подвижного состава, числовой кодовой автоблокировки, автоматической переездной сигнализации, смены направления, а также состояние аппаратуры этих систем и индикацию на мозаичном пульт-табло светодиодного типа в различных режимах работы данных систем; отработать алгоритмы и практические навыки поиска причин отказов, происходящих в различных системах железнодорожной автоматики и телемеханики, входящих в тренажер.

Изобретение относится к средствам для обучения, а именно к тренажерам для изучения принципов работы систем железнодорожной автоматики и телемеханики. Тренажер для обучения специалистов железнодорожной автоматики и телемеханики содержит блочную маршрутно-релейную централизацию БМРЦ-13, схему управления входным светофором, устройства контроля схода подвижного состава, числовую кодовую автоблокировку, автоматическую переездную сигнализацию, схему смены направления. Пульт-табло снабжен средствами активации неисправностей в блочной маршрутно-релейной централизации БМРЦ-13. Релейный шкаф входного светофора снабжен средствами активации неисправностей в схеме управления входным светофором. Релейный шкаф сигнальной точки снабжен средствами активации неисправностей в числовой кодовой автоблокировке. Релейный шкаф переезда снабжен средствами активации неисправностей в автоматической переездной сигнализации. Релейный статив снабжен средствами активации неисправностей в схеме смены направления и устройствах контроля схода подвижного состава. Повышается уровень подготовки обучаемых. 9 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Тренажер для обучения специалистов железнодорожной автоматики и телемеханики, включающий в себя блочную маршрутно-релейную централизацию БМРЦ-13, схему управления входным светофором, устройства контроля схода подвижного состава, числовую кодовую автоблокировку, автоматическую переездную сигнализацию, схему смены направления, при этом релейные и блочные стативы, пульт-табло, релейный шкаф входного светофора, релейный шкаф сигнальной точки, релейные шкафы переезда, входной и проходной светофоры, щиток управления переездом, шлагбаум, устройства контроля схода подвижного состава и типовые устройства сигнализации, централизации и блокировки образуют единую электрическую схему, пульт-табло снабжен средствами активации неисправностей в блочной маршрутно-релейной централизации БМРЦ-13, релейный шкаф входного светофора снабжен средствами активации неисправностей в схеме управления входным светофором, релейный шкаф сигнальной точки снабжен средствами активации неисправностей в числовой кодовой автоблокировке, релейный шкаф переезда снабжен средствами активации неисправностей в автоматической переездной сигнализации, релейный статив снабжен средствами активации неисправностей в схеме смены направления и устройствах контроля схода подвижного состава.

2. Тренажер по п.1, характеризующийся тем, что выполнен с возможностью беспроводной связи с автоматизированным рабочим местом преподавателя.

3. Тренажер по любому из пп.1, 2, характеризующийся тем, что выполнен с возможностью дистанционного введения неисправностей в компоненты тренажера.

4. Тренажер по п.2, характеризующийся тем, что дополнительно оснащен комплектом дистанционного задания неисправностей.

5. Тренажер по п.4, характеризующийся тем, что пульт-табло, релейный статив и релейные шкафы снабжены блоками задания неисправностей, а автоматизированное рабочее место преподавателя снабжено блоком согласования с компьютером для дистанционного введения неисправностей в компоненты тренажера.

6. Тренажер по п.1, характеризующийся тем, что включает четыре релейных статива.

7. Тренажер по п.1, характеризующийся тем, что включает три блочных статива.

8. Тренажер по п.1, характеризующийся тем, что пульт-табло представляет собой мозаичный пульт-табло светодиодного типа.

9. Тренажер по п.1, характеризующийся тем, что снабжен устройствами электропитания.

10. Тренажер по п.1, характеризующийся тем, что оснащен панелями с алгоритмами поиска отказов в компонентах тренажера.