Тренажер для поездного диспетчера Советский патент 1993 года по МПК B61L27/00 G09B9/00 

ел

с

Изобретение относится к области электронного моделирования и предназначено для обучения и тренажа поездных диспетчеров железнодорожного участка.

Известно устройство для моделирова- ния динамики транспортного потока, содержащее генератор тактовых импульсов, п накопительных конденсаторов, блок задания начальных условий и п блоков управления зарядом и разрядом накопительных конденсаторов, каждый из которых состоит из ключевых элементов, триггеров, элементов И, а также содержащее схему сравнения и стабилизаторы тока в каждом блоке управления зарядом и разрядом накопительного конденсатора.

Приведенное устройство моделирует динамику транспортных средстве с невысокой точностью. Для повышения точности моделирования в устройство были введены реверсивные счетчики. Введение реверсивных счетчиков позволило моделировать перемещение транспортных средств вдоль дуги транспортной сети. Однако указанное устройство не позволяет моделировать ор- ганизацию движения и управления движением поездов на железнодорожном участке. Исключена возможность контроля накопления транспортных средств, что важно для имитации нахождения поездов на раздельных пунктах.

Известно также устройство для моделирования динамики транспортного потока, содержащее реверсивный счетчик, первый, второй, третий, четвертый и пятый элемен- ты И, датчик случайных импульсов, блок сравнения, первый, второй и третий счетчи- .ки, регистр, первый, второй и третий элементы ИЛИ, первый, второй элементы 2И-ИЛИ и элемент ЗИ-ИЛИ.

Недостатком указанного устройства яв- ляется его способ реализации на жесткой аппаратной логике, что исключает возможность варьировать организацией и характеристиками движения при одной и той же конфигурации устройства. В устройстве отсутствуют также блоки, позволяющие работать с ним .в режиме диалога, т.е. использовать устройство в качестве тренажера.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является Тренажер для обучения операторов систем управления, содержащий последовательно соединенные пульты обучаемых и преподавателя, подключенные к блоку моделирования системы управления и к блоку команд и индикации, соединенному с блоком памяти и регистрации, блок задания неисправностей, соединенный с пультом преподавателя и с блоком моделирования системы управления, цифровую вычислительную машину (ЦВМ), подключенную к пульту преподавателя и к блоку памяти и регистрации, блок преобразования информации, причем блок моделирования системы управления соединен через блок преобразования информации с ЦВМ, подключенной к блоку команд и индикации и к блоку задания неисправностей.

Недостатком прототипа является его принцип действия, или организация работы обучения. Последнее сводится к тому, что ход действий обучаемого контролируется блоком ЦВМ на основе сопоставления действий обучаемого с идеальным оператором в результате чего могут выдаваться подсказки. Такая работа тренажера не соответствует реальному процессу управления движения поездным диспетчером на вверенном ему участке. Таким образом, для организации тренажера поездного диспетчера, адаптированного на реальное рабочее место поездного диспетчера, необходимо соответствующим образом организовать процесс обучения на тренажере.

Целью изобретения является улучшение эксплуатационных характеристик устройства путем подсчета количества поездов, проследовавших диспетчерский участок за определенный интервал времени. Поставленная цель достигается благодаря тому, что в тренажер для поездного диспетчера, содержащий блок ввода информации о поездной ситуации на диспетчерском участке, один из выходов которого подключен к одному из входов блока моделирования движения поездов на участке, одни из выходов которого подключены к блоку индикации, введены таймер и счетчик, а блок ввода информации о поездной ситуации на диспетчерском участке выполнен с выходом разрешения записи, выходом включения режима моделирования и выходом разрешения выдачи информации, блок моделирования выполнен с входом разрешения записи, входом включения режима моделирования и выходом фиксации проследования поезда по диспетчерскому участку, а блок индикации выполнен с дополнительными индикаторами количества поездов, пропущенных за промежуток времени, и длительности промежутка времени, подключенными соответственно к выходам счетчика и таймера, входы которого соединены с выходами разрешения выдачи информации и включения режима моделирования блока ввода информации о поездной ситуации на диспетчерском участке, подключенными к одним из входов счетчи

ка, другой вход которого подключен к выходу фиксации проследования поезда по диспетчерскому участку, вход разрешения запиЬи и вход включения режима моделиро- вани;я которого подключены к выходу разрешения записи и выходу включения режима моделирования блока ввода информации о поездной ситуации на диспетчерском участке.

Предлагается, во-первых, иное выпол- самого блока моделирования процесса с индикацией нахождения подвижных единиц на табло-мнемосхеме участка, что позволяет обучаемому самостоятельно принимать решения по пропуску поездов, исходя заданной поездной ситуации, контролировать свои действия визуально с помощью табло, вводить корректировки в управлении, отменять ранее принятые ошибочные решения, т.е. управлять самим ходом движения поездов, как это и осуществляется в реальных условиях работы д1/спетчера. Блок моделирования организован так, что не верные регулировочные мерог риятия обучаемого приведут к конф- ликтн1|м критическим ситуациям на участке и невозможности дальнейшего пропуска поездов, что будет индицировано на табло - мнемосхеме. Устройство блока моделирования известно.

Во вторых, проводить оценку действий обучаемого на основе сопоставительного знали за с идеальным оператором было бы неверно, поскольку поездное движение на участке может быть организовано диспетчером различным образом, кроме того движе- ние поездов на участке носит стохастический характер. Поэтому правильные действия обучаемого могут не совпасть ни с одним из заложенных эталонных вариантов. При этом контроль правильной орга- низац ии пропуска поездов по участку возложен на блок моделирования за счет его программной реализации, т.е. заложенного в программе прйнципа пропуска поездов по участку в-соответствии с правилами технической эксплуатации на железных дорогах и принятыми инструкциями.

Исходя из этого основным критерием оценки действий обучаемого является качество управления перевозочным процессом. Основными показателями качества управления г|оездной работой приняты: количество пропущенных поездов по участку в моделируемом периоде и моделируемое время речения процесса, или время решения задачи на тренажере, Для фиксации этих показателей в устройстве необходимы блоки: счетчик поездов и таймер, данные

которых регистрируются на дополнительном индикаторе блока индикации.

Для возможности организации такой работы тренажера блок ввода информации

о поездной ситуации на диспетчерском участке должен задавать следующие режимы работы: режим исходной поездной ситуации и корректировочных воздействий, режим моделирования процесса развития

0 поездной ситуации и режим выдачи результатов работы обучаемого-диспетчера,

Ожидаемый экономический эффект от внедрения предложенного тренажера для поездного диспетчера определяется за счет

5 улучшения основных показателей эксплуатационной работы, которые напрямую зависят от профессионального уровня, т.е. качества управления поездного диспетчера, руководящего работой на участке. К таким

0 показателям относят сокращение времени нахождения грузовых и пассажирских поездов на участке, порожнего пробега вагонов, резервного пробега локомотивов и ряда других.

5 На чертеже представлена схема тренажера для поездного диспетчера.

Устройство содержит блок 1 ввода информации о поездной ситуации на диспетчерском участке, блок 2 моделирования

0 движения поездов, блок 3 индикации с дополнительным индикатором количества поездов, пропущенных за промежуток времени, и длительности промежутка времени моделирования, блок 4 - счетчик поез5 дов, блок 5 - таймер, причем один из выходов блока ввода информации о поездной ситуации подключен к одному из входов блока моделирования движения поездов на участке, одни из выходов которого подклю0 чены к блоку индикации, дополнительные индикаторы количества поездов, пропущенных за промежуток времени, и длительности промежутка времени, которого подключены соответственно к выходам счетчика и тайме5 ра, входы которого соединены с выходами разрешения выдачи информации и включения режима моделирования блока ввода ин- формации о поездной ситуации на диспетчерском участке, подключенными к

0 одним из входов счетчика, другой вход которого подключен к выходу фиксации проследования поезда по диспетчерскому участку, вход разрешения записи и вход включения режима моделирования которого подключе5 ны к выходу разрешения записи и выходу включения режима моделирования блока ввода информации о поездной ситуации на диспетчерском участке.

Устройство работает следующим образом.

Проведение сеанса обучения принятию оптимальных регулировочных мероприятий по управлению диспетчерским поездоучаст- ком предусматривает три основных режима работы тренажера,

Первый режим записи исходной поездной ситуации задается преподавателем- диспетчером с блока 1 ввода информации о поездной ситуации на диспетчерском участке и активизируется сигналом управления разрешения записи, выдаваемым блоком 1 и поступающим на блок 2 моделирования движения поездов на участке. Этот сигнал инициирует работу блока 2 в прямом доступе к памяти. При этом вводимая исходная информация о поездной ситуации с блока 1 на блок 2 передается по информационным выводам. Введенная поездная ситуация индицируется блоком 3 индикации поездной ситуации, Последний представляет собой табло - мнемосхему диспетчерского участка. Может задаваться любая исходная поездная ситуация на участке, в том числе и конфликтная, результатом которой является, например, отправления поездов по не- правильному пути и т.д. Кроме того, могут задаваться различные неисправности: ложная занятость элементов пути, выход из строя элементов пути и подвижных единиц и т.д.

Второй режим работы - режим моделирования процесса развития поездной ситуации. Режим задается также с блока 1 и активизируется управляющим сигналом включения режима моделирования, посту- лающим как на блок 2 моделирования и активизирующий процесс моделирования хода развития заданной поездной ситуации на этом блоке, так и на счетчик 4 поездов и таймер 5. Блок 2 моделирования при поступ- лении указанного сигнала осуществляет процесс моделирования хода развития поездной ситуации с индикацией перемещения подвижных единиц по элементарным отрезкам пути (перегонам, участковым стан- циям) с указанием занятия поездами блок- участков путей перегонов и станционных путей с возможностью высвечивания номера поезда и показаний светофорной сигнализации на соответствующем элементе пути. Индикация осуществляется на блоке 3.

В блоке 2 моделирования предусмотрен генератор случайных импульсов для задания случайной последовательности чисел, позволяющей имитировать случайный за- кон распределения скоростей движения поездов по перегонам и времени нахождения на участковых станциях.

Поступление сигнала включения режима моделирования на счетчик 4 поездов

подключает последний в работу. При этом счетчиком поездов регистрируются поезда, прошедшие моделируемый участок. Такие данные поступают на счетчик 4 от блока 2 моделирования и фиксируются им. Данные поступают по информационным выводам. Поступление же сигнала включения режима моделирования на таймер 5 подключает его в работу, в результате чего фиксируется моделируемое время течения процесса управления.

В процессе моделирования хода развития поездной ситуации обучаемый имеет возможность вмешаться в ход моделирования перевозочного процесса и скорректировать поездную ситуацию. Тогда моделирование хода развития поездной ситуации приостанавливается снятием активного уровня сигнала включения режима моделирования. Возобновляется первый режим - режим записи исходной поездной ситуации и корректировочных воздействий активнымуровнем сигнала на выходе разрешения записи. Далее вводится корректировочная информация в память элементов блока 2 моделирования в прямом доступе к памяти, в ходе чего корректируется динамический массив данных о поездной ситуации элементов блока 2. Дальнейшее переключение тренажера во второй режим работы - режим моделирования - позволяет обучаемому вновь просмотреть ход развития уже скорректированной им поездной ситуации.

Третий режим работы тренажера - режим выдачи результатов работы также активизируется заданием этого режима с блока 1 управляющего сигнала разрешения выдачи информации. Сигнал поступает на счетчик 4 поездов и таймер 5 и инициирует выдачу этими блоками данных: со счетчика 4 - числа пропущенных поездов по участку в моделируемом периоде и с таймера 5 - длительности промежутка времени моделирования течения процесса. Эти данные поступают на дополнительный индикатор блока 3, где индицируются.

Таким образом, в ходе сеанса обучения на тренажере обучаемый самостоятельно принимает решения управления и проверяет их правильность в ходе развития поездной ситуации на табло - мнемосхеме участка. Такая организация обучения приближает обучающихся к реальной поездной работе диспетчерского аппарата.

Формула изобретения

Тренажер для поездного диспетчера, содержащий блок ввода информации о поездной ситуации на диспетчерском участке, один из выходов которого подключен к одному из входов блока моделирования движения;поездов на участке, одни из выходов которого подключены к блоку индикации, отличающийся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик Нутем подсчета количества поездов, проследовавших по участку за определенный интервал времени, оно снабжено таймером и счетчиком, а блок ввода инфор нации о поездной ситуации на диспетчерском участке выполнен с выходом разреиения записи, выходом включения режима r/оделирования и выходом разрешения выдачи информации, блок моделирования выполнен с входом разрешения записи, входом включения режима моделирования и выходом фиксации проследования поезда по диспетчерскому участку, а блок индикации выполнен с дополнительными индикаторами количества поездов, пропущенных за промежуток времени и длительности промежутка времени, подключенными соответственно к выходам счетчика и таймера,

входы которого соединены с выходами разрешения выдачи информации и включения режима моделирования блока ввода, а информации о поездной ситуации на диспетчерском участке подключенными к одним из

входов счетчика, другой вход которого подключен к выходу фиксации проследования поезда по диспетчерскому участку, вход разрешения записи и вход включения режима моделирования которого подключены к

выходу разрешения записи и выходу включения режима моделирования блока ввода информации о поездной ситуации на диспетчерском участке.

Использование: устройство предназначено для обучения поездных диспетчеров железнодорожного транспорта. Сущность изобретения: устройство содержит блок ввода информации о поездной ситуации на диспетчерском участке 1, блок моделирования движения поездов 2, блок индикации 3, счетчик поездов4, таймер 5, . 1 ил.