Тренажерный комплекс оперативного персонала сортировочной горки Российский патент 2024 года по МПК G09B9/00 

Описание патента на изобретение RU2810931C1

Предлагаемое изобретение относится к тренажерным комплексам, в частности к устройствам по изучению режимов управления железнодорожными станциями, имеющих сортировочные горки и может быть использовано для повышения эффективности и качества обучения специалистов и работников железнодорожного транспорта на сортировочной станции или в учебных центрах ОАО «РЖД».

Известен тренажерный комплекс (Патент №118093 «Тренажерный комплекс оперативного персонала сортировочной горки» Россия, МПК G09B 9/00), содержащий рабочее место инструктора, представляющий собой управляющий портативный компьютер (ПК); одно рабочее место для прохождения теоретической подготовки, представляющее собой ПК; по меньшей мере, одно рабочее место дежурного по горке, представляющее собой, по меньшей мере, один ПК и пульт управления, включающий: светосхему путей, набор кнопок, переключателей и светодиодов для индикации текущих режимов работы, блок микроконтроллера и внешние разъемы; по меньшей мере, одно рабочее место оператора тормозных позиций, каждое из которых представляет собой, по меньшей мере, один ПК и пульт управления, включающий: светосхему путей, набор кнопок, переключателей и светодиодов для индикации текущих режимов работы, блок микроконтроллера и внешние разъемы; по меньшей мере, один проекционный экран, установленный в зоне видимости каждого рабочего места тренажерного комплекса, и соответствующее ему проекционное оборудование; по меньшей мере, одно видео регистрирующее устройство по меньшей мере, одно печатающее устройство. При этом все ПК, по меньшей мере, одно проекционное оборудование, по меньшей мере, одно видео регистрирующее устройство и, по меньшей мере, одно печатающее устройство объединены в общую локальную сеть посредством, по меньшей мере, одного сервера. При этом, по меньшей мере, один сервер локальной сети может быть связан с внешней сетью Интернета (Ethernet).

Однако недостатками известного устройства является отсутствие возможности внесения изменений в программу роспуска, что существенно уменьшает эффективность тренажера для обучения оперативного персонала сортировочной горки.

Кроме того, известен тренажерный комплекс (патент 154990 «Тренажерный комплекс оперативного персонала сортировочной горки», RU, МПК G09B 9/00), который содержит «Сервер Приложений», который содержит по меньшей мере один сервер локальной сети, связанный с внешней сетью Интернета через Ethernet или Wi-Fi. «Сервер Динамики», содержащий по меньшей мере один портативный компьютер ПК, «Эмулятор сигнализации, централизации и блокировки (СЦБ)», содержащий по меньшей мере один один ПК, «Система компьютерной генерации изображения (СКГИ)», содержащий систему визуализации, представляющую собой не менее двух синхронизированных между собой по положению ЖК-экранов, установленную в зоне видимости каждого рабочего места тренажерного комплекса, причем все ПК, все системы визуализации, все видеорегистрирующие устройства и все печатающие устройства объединены в общую локальную сеть, «Эмулятор пультов дежурного по горке (ДСПГ) в который входит рабочее место дежурного по горке, представляющее собой ПК и пульт управления, включающий: светосхему путей, представляющие собой трехцветные (RGB) светодиоды, набор кнопок, переключателей и светодиодов для индикации текущих режимов работы, блок микроконтроллера и внешние разъемы, которые представляют собой разъемы USB или RS 232 и оператора сортировочной горки (ОСГ), в который входит рабочее место оператора тормозных позиций, каждое из которых представляет собой ПК и пульт управления, включающий: светосхему путей, причем светодиоды для индикации текущих режимов работы представляют собой трехцветные (RGB) светодиоды, набор кнопок, переключателей и светодиодов для индикации текущих режимов работы, блок микроконтроллера и внешние разъемы, которые представляют собой разъемы USB или RS 232, «Автоматизированное рабочее место (АРМ) Инструктора», представляющее собой управляющий ПК, «Эмулятор Автоматизированное рабочее место дежурного по горке (АРМ ДСПГ) и автоматизированное рабочее место оператора сортировочной горки (АРМ ОСГ), представляющий собой ПК, «Система обучения», включающий персональные компьютеры (ПК), в который входит рабочее место для прохождения теоретической подготовки, представляющее собой ПК; кроме того все блоки системы визуализации (СКГИ) и все печатающие устройства (принтер) соединены общей локальной сетью.

Недостатками данного тренажера является возможность имитации только человеко-машинного интерфейса Комплексная система управления сортировочным процессом (КСАУ СП) без имитации типовых элементов реальной КСАУ СП, а так же отсутствие возможности внесения изменений в программу роспуска.

Задачей предлагаемой изобретения является расширение функциональных возможностей тренажерного комплекса оперативного персонала сортировочной горки, для увеличения эффективности проводимых тренировок.

Поставленная задача достигается тем, что известное устройство, содержащее рабочее место инструктора, представляющее собой управляющий ПК; по меньшей мере, одно рабочее место для прохождения теоретической подготовки, представляющее собой ПК; по меньшей мере, одно рабочее место дежурного по горке, представляющее собой, по меньшей мере, один ПК и пульт управления, включающий: светосхему путей, набор кнопок, переключателей и светодиодов для индикации текущих режимов работы, выполненных в виде трехцветных (RGB) светодиодов, блок микроконтроллера и внешние разъемы, которые представляют собой разъемы USB или RS 232; по меньшей мере, одно рабочее место оператора тормозных позиций, каждое из которых представляет собой, по меньшей мере, один ПК и пульт управления, включающий: светосхему путей, набор кнопок, переключателей и светодиодов для индикации текущих режимов работы, выполненных в виде трехцветных (RGB) светодиодов, блок микроконтроллера и внешние разъемы, которые представляют собой разъемы USB или RS 232; по меньшей мере, одно видеорегистрирующее устройство; по меньшей мере, одно печатающее устройство; по меньшей мере, систему визуализации, представляющую собой не менее двух синхронизированных между собой по положению ЖК-экранов, установленную в зоне видимости каждого рабочего места тренажерного комплекса, причем все ПК, все системы визуализации, все видеорегистрирующие устройства и все печатающие устройства объединены в общую локальную сеть, по меньшей мере, один сервер локальной сети связан с внешней сетью Интернета через Ethernet или Wi-Fi, дополнительно снабжено клавиатурой для ввода данных по роспуску составов в автоматическом режиме по сортировочному листку и в маршрутном режиме, радиотехническими датчиками, для фиксации разделения состава на отцепы и исключения перевода стрелки под длиннобазовым вагоном и вагоном без хребтовой балки, и индуктивно-проводными датчиками, для определения свободности или занятости подвижным составом контрольного предстрелочного участка железнодорожного пути при въезде на контрольный участок, размещенными на пульте дежурного по горке в эмуляторе пультов дежурного по горке и оператора сортировочной горки.

На фиг. 1 приведена структурная схема аппаратного обеспечения тренажерного комплекса оперативного персонала сортировочной горки; на фиг. 2 - структурная схема клавиатуры.

Структура аппаратного обеспечения тренажерного комплекса оперативного персонала сортировочной горки представляет собой совокупность средств оснащения рабочих мест, системы визуализации, серверного и дополнительного оборудования. Аппаратное обеспечение тренажерного комплекса оперативного персонала сортировочной горки содержит(фиг.1): «Сервер Приложений» 1, «Сервер Динамики» 2, «Эмулятор сигнализации, централизации и блокировки (СЦБ)» 3, «Система компьютерной генерации изображения (СКГИ)» 4, «Эмулятор пультов дежурного по горке (ДСПГ) и оператора сортировочной горки (ОСГ)» 5, «Автоматизированное рабочее место (АРМ) Инструктора» 6, «Эмулятор Автоматизированное рабочее место дежурного по горке (АРМ ДСПГ) и автоматизированное рабочее место оператора сортировочной горки (АРМ ОСГ)» 7, «Система обучения» 8. Все блоки соединены между собой общей локальной сетью.

«Сервер Приложений» 1 осуществляет логику работы сортировочной горки, контролирует действия обучаемых в соответствии с нормативами и регламентами. Взаимодействует с «Эмулятором автоматизированным рабочим местом дежурного по сортировочной горке (АРМ ДСПГ) автоматизированным рабочим местом оператора сортировочной горки (АРМ ОСГ)» 7, а также с «Сервером динамики» 2, для передачи информации о состоянии напольных устройств. Обеспечивает автоматическое формирование маршрутов скатывания отцепов в автоматическом и программном режимах, параллельный роспуск составов, автоматическое отслеживание передвижений на горке. «Сервер приложений» 1 обеспечивает контроль расцепки, выдачу информации на указатели количества вагонов, управление горочными светофорами, расчет скорости роспуска, а также управление скоростью скатывания отцепов посредством интервально-прицельного торможения на горочных тормозных позициях и прицельного торможения на парковых тормозных позициях.

«Сервер Динамики» 2 осуществляет расчет положения подвижного состава на горке, ускорения и скорости движения подвижного состава. Производит необходимые расчеты сил, влияющих на объекты, импульсов, передающихся при столкновении в соответствии с физическими закономерностями, заложенными в динамической модели, что позволяет наиболее реалистично отображать объекты на метрической схеме рабочего места инструктора и визуализировать их в системе компьютерной генерации изображения (СКГИ). В процессе работы «Сервер динамики» 2 взаимодействует с «Сервером приложений» 1 и получает информацию о состоянии стрелочных переводов, светофоров, замедлителей.

«Эмулятор сигнализации, централизации и блокировки (СЦБ)» 3 обеспечивает протокол взаимодействия с пультами и систему технологической связи. Обеспечивает передачу сигналов о состоянии кнопок, коммутаторов управления стрелочными переводами и замедлителями «Серверу приложений» 1, передачу сигналов о занятости блок-участков для отображения на светосхеме пультов программным модулям «Эмулятор АРМ ДСПГ и АРМ ОСГ» 7. Осуществляет передачу речевой информации между Инструктором и обучаемыми, а также генерацию стандартных речевых сообщений.

«Система компьютерной генерации изображения (СКГИ)» 4 отображает в реальном времени 3D-модели сортировочной горки и динамические процессы, осуществляемые во время тренинга.

«Эмулятор пультов ДСПГ и ОСГ» 5.

В тренажерном комплексе выделено несколько типов пультов:

- пульт дежурного по горке (ДСПГ);

- пульт оператора сортировочной горки (ОСГ);

Пульты максимально идентичны реальным пультам, расположенным на горочном посту, как внешне, так и по функциональному назначению.

Пульт ДСПГ предназначен для управления программой роспуска и напольными устройствами сортировочной горки.

Для управления программой роспуска в состав пульта ДСПГ включена

специализированная клавиатура.

Клавиатура позволяет вести роспуск составов в следующих режимах: -в автоматическом режиме, по сортировочному листку, поступившему

из Информационно-планирующий уровень сортировочной станции (ИПУ СС);

- в маршрутном режиме при отсутствии сортировочного листка.

Назначение функциональных клавиш следующее:

- Клавиши «1» - «9» и «0» - цифровой набор;

- Клавиши «стрелка вверх», «стрелка вниз», «стрелка вправо», «стрелка влево» - используются для перемещения курсора по пунктам верхнего меню или для просмотра всей загруженной программы роспуска;

- Клавиша «ОТМ» - отказ от исполнения команды, очистка экрана от сообщений;

- Клавиша «Исп» - исполнение команды;

- Клавиша «ВхМ»- вход в верхнее меню терминала;

- Клавиша «Выб» - выбор пути надвига для загрузки сортировочного листка;

- Клавиша «Отк» - отказ от программы роспуска. После ее нажатия происходит очистка программы роспуска на мониторе АРМ ДСПГ, если кнопка «Роспуск» не нажата и ее цвет - серый. В режиме просмотра списка сортировочных листков на поезда парка прибытия, клавишей «Отк» можно удалить сортировочный листок, на котором находится курсор;

- Клавиша «Р» - начало или окончание роспуска. При первом ее нажатии и при наличии программы роспуска можно вести роспуск состава. При повторном нажатии на клавишу «Р» управление роспуском будет прекращено;

- Клавиша «ЗМН»: в автоматическом режиме позволяет производить замену маршрута любому отцепу программы роспуска - при любом состоянии кнопки «Роспуск». После нажатия кнопки «ЗМН», вводится двузначный номер отцепа и новый маршрут. Например: «ЗМН», 04, 05 - замена прежнего маршрута 4-му отцепу на 5 путь. Номер отцепа индицируется в программе роспуска на терминале АРМ ДСПГ и соответствует номеру соответствующего отцепа в сортировочном листке АСУ ЛР. Эта функция позволяет осуществлять разбиение отцепа на отдельные группы вагонов с различными маршрутами. Например: «ЗМН», 04, 15 - ввод маршрута первой группе вагонов, сдвиг «стрелка вниз» для отсчета вагонов первой группы на необходимое количество, 16 - ввод нового маршрута второй группе вагонов, сдвиг «стрелка вниз» для отсчета вагонов второй группы на необходимое количество, 13 - ввод нового маршрута очередной группе вагонов, и так далее до конца отцепа. Для осуществления корректировок необходимо нажать клавишу «Исп».

- в маршрутном режиме нажатием клавиши «ЗМН» и вводом маршрута с цифровых клавиш, можно заменить маршрут текущему отцепу.

- Клавиша «Зсп»:

- в автоматическом режиме - ввод программы замены специализации пути по всей программе роспуска. Одна строка программы замены специализации соответствует одной замене специализации пути. Производится ввод всех необходимых корректировок по замене специализации всей программы роспуска. Ошибочную строку можно удалить, установив на нее курсор и нажав кнопку «-». После полного ввода программы замен она исполняется нажатием клавиши «Исп». Например: «Зсп», 04, 06; 02, 08; 06, 13; «Исп».

- в маршрутном режиме нажатием клавиши «Зсп» производится очистка накопителя без отказа от маршрутного режима роспуска и пути надвига.

- Клавиша «РЗВ» - разворот сортировочного листка - работает только в автоматическом режиме при отжатой кнопке «Р». При ее нажатии последние отцепы перейдут в начало программы роспуска, а первые - в конец.

- Клавиша «Сбр»:

- в автоматическом режиме - во время роспуска (кнопка «Роспуск» на мониторе АРМ ДСПГ - красного цвета) - сброс (удаление из программы роспуска) текущего отцепа, который отображается на мониторе АРМ ДСПГ красным цветом и мигающим количеством вагонов на люминесцентном индикаторе.

- в маршрутном режиме - при нажатии клавиши «Сбр» удаляется последний, ошибочно набранный маршрут.

- Клавиша «+»:

- в автоматическом режиме - однократное нажатие этой клавиши с последующим нажатием клавиши «Исп» добавляет один вагон в голову очередного отцепа. Повторное нажатие этой клавиши без нажатия клавиши «Исп» сдвигает программу роспуска на один вагон назад и таким образом добавляет один вагон из скатившегося отцепа в голову очередного.

- в маршрутном режиме - после нажатия клавиши «+» можно вставить маршрут в начало программы роспуска.

- Клавиша «-»:

- в автоматическом режиме - одно нажатие этой клавиши удаляет один вагон из текущего отцепа;

- в маршрутном режиме - однократное нажатие этой клавиши с последующим нажатием клавиши «Исп» удаляет первый вагон из очередного отцепа. Повторное нажатие этой клавиши без нажатия клавиши «Исп» сдвигает программу роспуска на один вагон вперед и таким образом передает один вагон из очередного отцепа в скатившийся.

- Клавиша «Доб» - работает только в автоматическом режиме. После ее нажатия можно добавить отцеп в конец программы роспуска. При этом необходимо ввести маршрут и количество вагонов (например «0» «1» - один вагон) в добавляемом отцепе.

- Клавишами «Стрелка вверх» или «Стрелка вниз» при запрошенной программе роспуска в автоматическом режиме можно просмотреть всю программу роспуска на мониторе АРМ ДСПГ или отсчитать группы вагонов при разбиении отцепа. Клавишей «Стрелка вправо» - можно перейти в конец программы роспуска, клавишей «Стрелка влево» - вернуться в начало программы роспуска.

- Клавиша «МШ» - переход в маршрутный режим. После нажатия этой клавиши и последующего указания пути надвига (1-4), необходимо посредством клавиши «Доб» и клавиш цифрового набора ввести последовательно маршруты следования отцепов без указания количества вагонов.

Пульты управления оснащены индикацией срабатывания и кнопки выключения радиотехнических датчиков (РТД-С), предназначенных для фиксации разделения состава на отцепы, а также для исключения перевода стрелки под длиннобазным вагоном и вагонами без хребтовой балки и индикацией срабатывания и кнопками выключения индуктивно-проводных датчиков (ИПД), предназначенных для определения свободности или занятости подвижным составом контрольного предстрелочного участка железнодорожного пути при въезде на контрольный участок, оборудованный нормально-разомкнутой рельсовой цепью.

Пульт ОСГ предназначен для управления напольными устройствами (стрелочными переводами, замедлителями, маневровыми светофорами и т.д.) соответствующих пучков сортировочного парка.

На всех пультах в соответствии со схематическим планом горки смонтирована мнемосхема расположения путей, стрелок, стрелочных секций, бесстрелочных путевых участков, замедлителей, маневровых светофоров.

Взаимодействие комплекта пультов с программным обеспечением тренажерного комплекса осуществляться посредствам внутреннего протокола. Связующим звеном при взаимодействии является «Эмулятор СЦБ» 3.

«Эмулятор АРМ ДСПГ и АРМ ОСГ» 7 имитирует основные функциональные возможности АРМ дежурного по горке и АРМ оператора сортировочной горки. Предназначены для отображения мнемосхемы сортировочной горки и сортировочных путей, а так же состояния напольных устройств. Кроме того, эмуляторы показывают динамические характеристики (скорости отцепов фактические, рекомендованные) процесса роспуска.

«АРМ Инструктора» 6 позволяет инструктору вести базу обучаемых, управлять процессом обучения, загружать сценарии роспуска, предусмотренные «Системой обучения» 8, создавать нештатные ситуации, вмешиваться в процесс тренировки, отслеживать статистику тренировок.

«Система обучения» 8 реализует курс теоретической подготовки обучаемого и формирует траекторию индивидуального обучения (досье обучаемого). Позволяет ученику изучить теоретический курс, предусмотренный в учебно-методическом обеспечении, а также пройти тестирование по каждой теме.

Структура методического обеспечения тренажерного комплекса оперативного персонала сортировочной горки (ТК ОПСГ) представляет собой совокупность методики обучения и набора сценариев различного уровня сложности

Входящие в состав ТК ОПСГ блоки в процессе функционирования обмениваются информацией на основе внутреннего протокола. В качестве транспортного протокола используется протоколы TCP и UDP.

Для обмена данными используется локальная сеть на базе Ethernet с пропускной способностью не менее 100 мегабит. Для надежной работы тренажера все компоненты ТК ОПСГ находятся на одном и том же логическом сегменте локальной сети.

Сценарий обучения, выводимый светосхемой путей и системой визуализации для соответствующих рабочих мест, предпочтительно загружается на ПК каждого рабочего места из внешней сети Интернет или с управляющего ПК рабочего места инструктора.

Предпочтительно, чтобы внешние разъемы пульта управления представляли собой разъемы USB или RS-232 для возможности подключения к ним необходимой аппаратуры: накопителей, ноутбука, web-камеры и т.д.

Конструкцию дисплейной секции предпочтительно выполняют из алюминиевого профиля со встроенными в ней ЖК-экранами.

Кроме того, предпочтительно использовать в качестве светодиодов для индикации текущих режимов работы трехцветные (RGB) светодиоды.

Коммутатор связан с маршрутизатором, к которому также посредством еще одного коммутатора, подключена система визуализации. Система визуализации включает как минимум одну дисплейную секцию, управляемую системой компьютерной генерации изображений. Также в тренажерном комплексе имеется, по меньшей мере, одна, Web-камера.

Каждый пульт может быть выполнен в виде отдельного стола с наклонной передней панелью и содержит светосхему соответствующих путей, а также набор кнопок, переключателей и светодиодов для индикации текущих режимов работы. Для доступа к внутренним элементам пульта передняя панель выполнена откидывающейся. Фиксация передней панели в открытом положении осуществляется при помощи штанги.

Столы изготовлены из ДСП толщиной 16 мм, верхняя крышка для обеспечения более высокой прочности выполняется из многослойной фанеры толщиной 16 мм. По кромке верхней крышки устанавливается врезная резиновая окантовка шириной 18 мм. Внутри стола располагаются малогабаритный неттоп - компьютер и кабельная система для подключения электропитания и соединения пультов между собой.

Для удобства монтажа и проведения ремонтных и регламентных работ каждый пульт собирается из нескольких блоков (двух или четырех). Все элементы коммутации и индикации блоков устанавливаются на металлических панелях из материала Д16Т толщиной 3 мм. Панели покрашены полимерной краской серого цвета (колер 7032) и закрыты фальш-панелями из антибликового оргстекла толщиной 3 мм. Все надписи и светосхемы наносятся на фальш-панели и выполняются методом широкоформатной цветной печати. Для установки блоков в верхней крышке каждого стола сделаны соответствующие отверстия.

Для монтажа элементов индикации и коммутации применяется печатный монтаж. Соединение всех печатных плат выполняется с помощью разъемов и системы гибких плоских шлейфов.

На лицевую панель пульта выведены все элементы коммутации и индикации, для пульта дежурного по горке, там же находится зажим для крепления сортировочного листа.

Микропроцессорные блоки управления всех пультов одинаковы, и отличаются только установками DIP-переключателей, с помощью которых осуществляется настройка системы идентификации пульта.

На задней стенке каждого пульта находятся:

- разъемы для подключения кабеля электропитания и сетевых кабелей Ethernet;

- разъем для подключения кабеля USB (тип В);

- колодка сетевого предохранителя (находится в разъеме электропитания).

Блок контроллера содержит следующие узлы:

- микропроцессорный блок - управляет всеми элементами схемы, реализуя основные функции устройства;

- блок CAN-интерфейса - обеспечивает управление и обмен информацией между ведущим и ведомыми контроллерами по витой паре;

- блок опроса кнопок - периодически проводит опрос состояния кнопок и по запросу компьютера передает ему по последовательному порту коды нажатых кнопок (период опроса 6 мсек); кнопки соединены так, что образуют матрицу, состоящую из 16 столбцов и 10 строк;

- блок управления светодиодами - зажигает, гасит или заставляет мигать нужный светодиод при получении от компьютера по USB-порту управляющего кода. Светодиоды соединены в матрицу, состоящую из 8 столбцов и 21 строки;

- USB модуль - осуществляет связь по USB-интерфейсу между контроллером и персональным компьютером;

- оптическая развязка для СОМ порта - осуществляет гальваническую развязку микропроцессорного блока и последовательного порта компьютера, а также сопряжение стандартных уровней сигналов последовательного порта компьютера (-12 В для логической единицы и +12 В для логического нуля) и последовательного порта микроконтроллера (5 В для логической единицы и 0 В для логического нуля) для обеспечения стабильной работы устройства и предупреждения его выхода из строя.

Питание всех электронных компонентов пульта осуществляется от отдельного блока питания, преобразующего напряжение сети переменного тока 220 В в стабилизированное напряжение 5 вольт. Для исключения возможных перегрузок при кратковременных бросках напряжения в питающей сети на входе устанавливается варистор с напряжением ограничения 250 В.

Кнопки, переключатели, светодиоды, радиотехнические и индуктивно-проводные датчики, клавиатура присоединяются к блоку управления с помощью плоских шлейфов с разъемами. Переход с каждого их этих шлейфов на шлейфы печатных плат проводится с помощью специальных блоков-разветвителей.

Взаимодействие пультов с Сервером приложений осуществляется с помощью распределенной системы микропроцессорного управления контроллеров, расположенных на шасси внутри пультов. Количество контроллеров для каждого пульта определяется количеством элементов коммутации и индикации, используемых в пульте и может составлять от одного до четырех.

Взаимодействие контроллеров между собой осуществляется на основе последовательного CAN-интерфейса.

Каждый блок контроллера имеет свой идентификационный номер (от 0 до 15), выставляемый соответствующими переключателями (джамперами) на его плате и может быть подключен через интерфейсы USB или RS-232 к персональному компьютеру. Один блок является ведущим (он подключен к одному из компьютеров рабочей станции через USB порт), остальные -ведомыми.

Основные особенности предлагаемого тренажерного комплекса следующие:

- интуитивный интерфейс;

- единый сервер обновлений;

- единый на всей сети железных дорог портал поддержки тренажерных комплексов;

- видеозапись процесса обучения;

- выделение отдельного рабочего места инструктора;

- возможность интеграции в существующую инфраструктуру обучения (в части теоретической подготовки);

- интеллектуальный анализ данных о событиях тренировки для формирования статистики;

- ведение статистики обучения;

- формирование траектории обучения операторов горочного комплекса в рамках системы аттестации персонала;

- централизованное хранение результатов - выдача отчетов по тренировкам персонала конкретной горки;

- возможность оперативного изменения сценариев обучения при появлении новых прецедентов на сети ОАО «РЖД»;

- использование мультимедиа-материалов и внедрение модульной объектно-ориентированной динамической учебной среды.

Предлагаемый тренажерный комплекс включает:

- методику обучения (теоретическая и практическая части);

- теоретическую подготовку;

- практическую отработку навыков профессиональной деятельности операторов сортировочного парка;

- аттестацию обучаемого.

Особенно следует выделить особенности практической части обучения. Она представляет набор сценариев различного уровня сложности, привязанных к конкретным занятиям для отработки навыков с помощью тренажерного комплекса оператора сортировочных горок. Запуск конкретного сценария осуществляет инструктор со своего рабочего места. В ходе выполнения сценариев, связанных с выполнением маневровой работы, на инструктора возлагается функция машиниста маневрового локомотива с целью отработки регламента переговоров и управления маневровым локомотивом.

Аттестация обучаемого осуществляется как после прохождения теории, так и после 4 практических занятий. Аттестационные баллы по теоретической части соответствуют сложности сценария, отрабатываемого на ТК ОПСГ в рамках конкретного занятия. Расчет баллов осуществляется модульной объектно-ориентированной динамической учебной средой. Выделение ответственного за произошедшие события (ошибки) и расчет аттестационных баллов за практическое обучение выполняет экспертная система.

Существует возможность ввода «нового» обучаемого и отслеживание его траектории обучения в ходе изучения всех тем на основе системы обучения (теоретическая часть) и отработки сценариев роспуска по темам (практическая часть).

Тренажерный комплекс оперативного персонала сортировочной горки обладает следующим функционалом:

- ручной режим роспуска и торможение с помощью соответствующих типов коммутаторов;

- возможностью ввода данных по роспуску составов в автоматическом режиме по сортировочному листку и в маршрутном режиме, с помощью специальной клавиатуры;

- возможность фиксации разделения состава на отцепы и исключения перевода стрелки под длиннобазовым вагоном и вагоном без хребтовой балки, с помощью радиотехнических датчиков;

- определение свободности или занятости подвижным составом контрольного предстрелочного участка железнодорожного пути при въезде на контрольный участок при помощи индуктивно-проводными датчикам;

- отработка навыков роспуска в условиях возникновения нештатных ситуаций: замедленный перевод стрелок, выключение замедлителей и др.;

- возможность задавать внешние условия роспуска (скорость надвига; сезон роспуска: зима, лето; наличие осадков: дождь, снег, туман; количество вагонов в распускаемом составе; занятость сортировочного парка; выбор сценария роспуска);

- возможность взаимодействия рабочих мест оперативного персонала сортировочной горки;

- отработка навыков роспуска по единой технологии;

- проверка команды на совместимость и взаимопонимание в работе;

- трехмерное отображение горочной горловины сортировочного парка в пределах реальной ее видимости с горочного поста;

- отображение подвижных единиц (25 типов), в том числе маневровый, поездной локомотивы, транспортер, цистерна со сжиженным газом, подвижной состав с грузом;

- отображение движения отцепов по спускной части горки; реалистичное отображение динамики движения отцепов по горочной горловине в процессе скатывания с учетом влияния случайных факторов, реального профиля горочной горловины и пути сортировочного парка конкретной станции, а также сил торможения на замедлителях;

- управление замедлителями на горке с использованием коммутаторов на пультах (прицельное и интервальное торможение); управление движением отцепов с пультов на рабочем месте ДСПГ и рабочем месте ОСГ; генерация сортировочных листков на составы, подлежащие расформированию, в зависимости от сложности сценария;

- изменение скорости надвига состава на горку (по показаниям горочного светофора) и структуры распускаемого состава по мере приобретения обучающимся лицом навыков управления горочными устройствами; приобретение навыков работы с АРМ ДСПГ и АРМ ОСГ;

- фиксирование фактов: соударения вагонов с повышенной скоростью; запусков вагонов на пути, не соответствующие их первоначальному назначению; бокового удара; выдавливания вагона на замедлителях; проезд локомотива по поднятым шинам замедлителя;

- анализ причин возникновения нештатных ситуаций и определение степени вины обучаемых;

- формирование перечня пунктов нормативных документов, которые были нарушены в процессе тренинга;

- имитация маневровых операций; проведение индивидуального и группового обучения (теория и тренинг);

- аттестация и ведение лицевого досье обучаемого;

- возможности имитации нештатных ситуаций: выключение замедлителей для производства плановых работ; ремонт или неисправность (отказ) стрелки, когда она не может быть переведена с пульта управления и отсутствует электрический контроль ее положения, неперевод стрелки; появление мигающей индикации контроля положения стрелки; взрез стрелки; отказ в работе РТД-С, ИПД; саморасцеп вагонов; роспуск вагонов, содержащих посторонние примеси на колесах; нерасцеп во время роспуска в автоматическом режиме; нарушение нормальной работы горочной автоматической централизации (ГАЦ МН) и устройства управления прицельным торможением (УУПТ); работа с опасным грузом; нагон вагонов (из-за ошибки в сортировочном листе, технического состояния вагона, ошибки оператора); нагон вагона в кривой (забуферение); нарушение условий погрузки и крепления груза; остановка вагона в негабаритном месте; осаживание вагонов с противоположного конца сортировочного парка в сторону горки (несогласованное); несогласованный выезд из сортировочного парка на горку; откат одиночных вагонов из сортировочного парка в сторону горки при осаживании состава; самопроизвольное движение вагонов в сторону горки из сортировочного парка под действием силы ветра; погодные условия (туман, дождь, снегопад); съем (транспортер, газовая цистерна); выдавливание вагона на замедлителях; самопроизвольная остановка отцепов на спускной части горки; неблагоприятное сочетание отцепов в сортировочном листе («плохой» бегун - «хороший» бегун); ситуации, при которых оперативный персонал вынужден переходить с автоматизированного на ручной режим управления стрелочными переводами и замедлителями.

Похожие патенты RU2810931C1

название год авторы номер документа
ИНТЕРАКТИВНАЯ АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА ОБУЧЕНИЯ ПО ПРОФЕССИЯМ ОПЕРАТОРОВ СОРТИРОВОЧНОЙ ГОРКИ 2021
RU2748768C1
СИСТЕМА ГОРОЧНОЙ МИКРОПРОЦЕССОРНОЙ ЦЕНТРАЛИЗАЦИИ (ГМЦ) 2017
  • Никифоров Николай Александрович
  • Тимофеева Александра Никандровна
  • Оллыкайнен Олег Юрьевич
  • Мовшин Антон Анатольевич
  • Зверев Владислав Валерьевич
  • Жмуданов Игорь Николаевич
  • Степанов Юрий Борисович
RU2648488C1
Комплексная система автоматизации управления сортировочным процессом (КСАУ СП) 2020
  • Даньшин Андрей Иванович
  • Золотарев Юрий Федорович
  • Одикадзе Владимир Ромазович
  • Рогов Станислав Александрович
  • Родионов Дмитрий Владимирович
  • Сапков Игорь Геннадьевич
  • Сачко Владимир Иванович
  • Соколов Владислав Николаевич
  • Шабельников Александр Николаевич
RU2737815C1
Способ определения ходовых свойств вагонов для корректировки работы подсистемы автоматического роспуска составов горочного комплекса 2018
  • Лунев Сергей Александрович
  • Ходкевич Антон Геннадьевич
  • Сероштанов Сергей Сергеевич
  • Дремин Владимир Валентинович
  • Соколов Максим Михайлович
  • Горлов Антон Вячеславович
RU2689668C1
Способ управления технологическим процессом железнодорожной станции 2020
  • Бодров Борис Леонидович
  • Зуев Георгий Аркадьевич
  • Калинин Алексей Владимирович
  • Савицкий Александр Григорьевич
RU2738779C1
СИСТЕМА ФОРМИРОВАНИЯ МНОГОГРУППНЫХ СОСТАВОВ 2010
  • Ададуров Сергей Евгеньевич
  • Николаев Андрей Викторович
  • Розенберг Ефим Наумович
  • Савицкий Александр Григорьевич
  • Старшов Иван Петрович
  • Шаров Виктор Александрович
RU2452643C1
СИСТЕМА ГОРОЧНОЙ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ЛОКОМОТИВНОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ РАДИОКАНАЛА (ГАЛС Р) 2005
  • Розенберг Ефим Наумович
  • Савицкий Александр Григорьевич
  • Смагин Юрий Сергеевич
  • Соловьев Валерий Николаевич
  • Родяков Алексей Юрьевич
  • Литвин Анатолий Гилианович
  • Харитонова Ирина Александровна
  • Родякова Екатерина Сергеевна
RU2303542C1
Устройство для корректировки программы роспуска составов 1981
  • Переборов Александр Сергеевич
  • Сапожников Владимир Владимирович
  • Сапожников Валерий Владимирович
  • Лисовский Марат Петрович
  • Трохов Владимир Георгиевич
  • Молодцов Виталий Прокопьевич
  • Абросимов Александр Викторович
  • Горбунов Борис Леонидович
  • Гоголев Александр Павлович
  • Онуфриев Олег Владимирович
  • Нейшильд Игорь Всеволодович
SU962075A1
Тренажер для операторов автоматизированных сортировочных горок 1981
  • Аверьянов Лев Геннадьевич
  • Умецкая Лилия Александровна
  • Крутецкий Вячеслав Михайлович
SU955175A1
Устройство для управления процессом расформирования составов на сортировочной горке 1975
  • Красовский Герман Анатольевич
  • Симутин Юрий Григорьевич
SU575257A1

Иллюстрации к изобретению RU 2 810 931 C1

Реферат патента 2024 года Тренажерный комплекс оперативного персонала сортировочной горки

Предлагаемое изобретение относится к тренажерным комплексам, в частности к устройствам по изучению режимов управления железнодорожными станциями, имеющих сортировочные горки, и может быть использовано для повышения эффективности и качества обучения специалистов и работников железнодорожного транспорта на сортировочной станции или в учебных центрах. Тренажерный комплекс обладает возможностью ввода данных по роспуску составов в автоматическом режиме по сортировочному листку и в маршрутном режиме с помощью клавиатуры. С помощью радиотехнических датчиков фиксируются разделения состава на отцепы и исключения перевода стрелки под длиннобазовым вагоном и вагоном без хребтовой балки. При помощи индуктивно-проводными датчиками определяются свободность и занятость подвижным составом контрольного предстрелочного участка железнодорожного пути при въезде на контрольный участок при помощи индуктивно-проводными датчикам. Индуктивно-проводные датчики размещены на пульте дежурного по горке, в эмуляторе пультов дежурного по горке и оператора сортировочной горки. 2 ил.

Формула изобретения RU 2 810 931 C1

Тренажерный комплекс оператора сортировочных горок, содержащий: рабочее место инструктора, представляющее собой управляющий ПК; по меньшей мере, одно рабочее место для прохождения теоретической подготовки, представляющее собой ПК; по меньшей мере, одно рабочее место дежурного по горке, представляющее собой, по меньшей мере, один ПК и пульт управления, включающий: светосхему путей, набор кнопок, переключателей и светодиодов для индикации текущих режимов работы, выполненных в виде трехцветных (RGB) светодиодов, блок микроконтроллера и внешние разъемы, которые представляют собой разъемы USB или RS 232; по меньшей мере, одно рабочее место оператора тормозных позиций, каждое из которых представляет собой, по меньшей мере, один ПК и пульт управления, включающий: светосхему путей, набор кнопок, переключателей и светодиодов для индикации текущих режимов работы, выполненных в виде трехцветных (RGB) светодиодов, блок микроконтроллера и внешние разъемы, которые представляют собой разъемы USB или RS 232; по меньшей мере, одно видеорегистрирующее устройство; по меньшей мере, одно печатающее устройство; по меньшей мере, систему визуализации, представляющую собой не менее двух синхронизированных между собой по положению ЖК-экранов, установленную в зоне видимости каждого рабочего места тренажерного комплекса, причем все ПК, все системы визуализации, все видеорегистрирующие устройства и все печатающие устройства объединены в общую локальную сеть, по меньшей мере, один сервер локальной сети связан с внешней сетью Интернета через Ethernet или Wi-Fi, отличающийся тем, что он снабжен клавиатурой для ввода данных по роспуску составов в автоматическом режиме по сортировочному листку и в маршрутном режиме, радиотехническими датчиками, для фиксации разделения состава на отцепы и исключения перевода стрелки под длиннобазовым вагоном и вагоном без хребтовой балки, и индуктивно-проводными датчиками, для определения свободности или занятости подвижным составом контрольного предстрелочного участка железнодорожного пути при въезде на контрольный участок, размещенными на пульте дежурного по горке, в эмуляторе пультов дежурного по горке и оператора сортировочной горки.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2024 года RU2810931C1

0
SU154990A1
ИНТЕРАКТИВНАЯ АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА ОБУЧЕНИЯ ПО ПРОФЕССИЯМ ОПЕРАТОРОВ СОРТИРОВОЧНОЙ ГОРКИ 2021
RU2748768C1
US 6261100 B1, 17.07.2001.

RU 2 810 931 C1

Авторы

Хабаров Валерий Иванович

Пахомова Галина Федоровна

Уланов Алексей Александрович

Жуков Максим Витальевич

Спешилов Константин Владимирович

Тарасов Евгений Борисович

Даты

2024-01-09Публикация

2023-08-02Подача