Транспортная газета Евразия Вести

Разделы:

 Свежий номер
 Подшивка
 Материалы
 Новости
 О газете
 Редакция
 Подписка

 Консалтинг
 Лицензирование
 Сертификация
 Юридические
 услуги

 Партнеры
 Ресурсы сети
 Реклама на сайте

Поиск:


 

НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ


Версия для печати
Обсудить в форуме

Повысить безопасность и эффективность работы путевой техники

Одна из актуальных задач в сфере железнодорожного транспорта – обеспечить безопасность движения специального самоходного подвижного состава, а также усовершенствовать контроль перемещения и учет потребляемого топлива с целью уменьшения убытков и повышения эффективности функционирования транспортных предприятий, использующих ССПС.

Этой теме посвящена статья директора ДООО «ИРЗ-Локомотив» Сергея Федоровича Кашина и ведущего инженера-конструктора ОАО «НИИАС» Вячеслава Геннадьевича Новикова.

Повысить безопасность  и эффективность работы путевой техники
Повысить безопасность  и эффективность работы путевой техники
Повысить безопасность  и эффективность работы путевой техники
Повысить безопасность  и эффективность работы путевой техники
Повысить безопасность  и эффективность работы путевой техники
Повысить безопасность  и эффективность работы путевой техники
Одна из актуальных задач в сфере железнодорожного транспорта – обеспечить безопасность движения специального самоходного подвижного состава, а также усовершенствовать контроль перемещения и учет потребляемого топлива с целью уменьшения убытков и повышения эффективности функционирования транспортных предприятий, использующих ССПС.

Этой теме посвящена статья директора ДООО «ИРЗ-Локомотив» Сергея Федоровича Кашина и ведущего инженера-конструктора ОАО «НИИАС» Вячеслава Геннадьевича Новикова.

Множество предприятий производят системы контроля подвижных и мобильных объектов. Выполняемые в различных модификациях, системы эти справляются с разными наборами функций. Познакомим читателей с основными из них.

Это – отображение положения подвижных и мобильных объектов на карте в текущий момент времени, а также траектории их движения (on-line слежение); контроль расхода топлива; организация нескольких рабочих мест диспетчеров; составление табличных и графических отчетов по расходу топлива, пробегу, скорости, времени в пути и т.д. за любой период по каждому подвижному и мобильному объекту; документирование и хранение информации, поступающей от контролируемых объектов.

Дополнительными функциями таких систем могут являться немедленное звуковое оповещение диспетчера с одновременным отображением на экране местоположения и состояния «тревожного» объекта при возникновении чрезвычайной ситуации; сохранение всей информации в локальной базе данных, позволяющей не иметь постоянное подключение к серверу; автоматический анализ эффективности грузоперевозок; подробные и итоговые текстовые и графические отчеты по выбранным подвижным и мобильным объектам за указанный период... Наш перечень, к слову, не претендует на исчерпывающую полноту.

Среди наиболее перспективных и приспособленных для стыковки с локомотивными устройствами безопасности следует назвать систему контроля мобильных объектов (СКМО), которую выпускает ОАО «Ижевский радиозавод».

СКМО на базе GPRS предназначена для организации оперативного управления объектами по радиоканалу передачи данных формата GPRS. Она позволяет определять местоположение транспортного средства, передавать сигналы тревоги и телеметрическую информацию, записывать информацию о маршрутах следования транспортных средств. Дополнительно система способна решать задачи контроля безопасного перемещения специального транспорта.

Для определения местоположения объектов используются спутниковые системы ГЛОНАСС (Россия) и NAVSTAR GPS (США).

Система СКМО GPRS обеспечивает отображение местоположения транспортного средства на экране компьютера диспетчерского центра на электронной карте в реальном времени. Расположение объекта обозначается пиктограммой на электронной карте. В отдельном окне отображается информация об объекте, включая данные с датчиков.

В состав системы входит оборудование диспетчерского центра (GPRS-модем с GSM-антенной и источником питания; компьютер; диспетчерская программа и электронная карта) и транспортного средства (мобильный терминал СКМО с GPRS-модемом, GSM-антенной и комплектом кабелей; антенно-усилительное устройство АУУ-1МТ).

Система КЛУБ-УП стала первым комплексным устройством безопасности, разработанным специально для путевых машин.

КЛУБ-УП рассчитана для применения на специальном самоходном подвижном составе, который выполняет работу самоходом или по транспортированию хозяйственных поездов (аналогично локомотивам), а также предназначенного для перевозки путевых бригад.

При разработке и изготовлении системы были применены самые передовые на тот период времени оборудование и технологии.

С 1999 года КЛУБ-УП успешно применяется на всех стальных магистралях России и стран ближнего зарубежья. К настоящему моменту на сеть железных дорог поставлено 4300 комплекта аппаратуры КЛУБ-УП.

Внедрение этой системы позволило сократить вынужденные простои путевой техники на станциях в ожидании, когда освободятся перегоны, повысить безопасность и среднюю скорость передвижения путевой техники на станциях и перегонах, установить контроль за работой водителей и машинистов автомотрис и дрезин.

КЛУБ-УП не только объединяет в себе функции ранее использовавшихся на локомотивах блоков контроля самопроизвольного трогания поезда и световой сигнализации, устройств «Дозор» и контроля бдительности машиниста, но и дополняет арсенал средств безопасности новой, чрезвычайно полезной аппаратурой. Такой как приборы спутниковой навигации, используемые внутри системы для определения текущего местоположения подвижного состава и в качестве регистратора параметров движения путевой машины и работы локомотивной бригады. В результате по расшифровкам бортовых кассет регистрации (КР) становится возможным точнее выявлять и анализировать причины нарушений условий безопасности движения.

Совместно с аппаратными средствами программное обеспечение КЛУБ-УП позволяет осуществлять множество функций. Назовем их, почти не вдаваясь в технические подробности.

Прием информации канала АЛСН, декодирование принятой информации и формирование показания локомотивного светофора.

Формирование информации о значениях целевой и допустимой скорости движения. Значения допустимой и целевой скорости формируются на основании данных об ограничении скорости, имеющихся в бортовой электронной карте, а также на основании принимаемых сигналов АЛСН.

Прием сигналов от систем локомотива: о включении и выключении тяги, переключении управления на вторую кабину, о положении крана машиниста и ключа ЭПК, о давлении в тормозных цилиндрах, тормозной магистрали и главном резервуаре.

Отсчет текущего времени и его коррекция по астрономическому времени.

Определение параметров движения поезда (координаты, скорость) по информации от датчиков пути и скорости и спутниковой навигационной системы.

Контроль скорости движения локомотива и снятие напряжения с выхода ЭПК при превышении фактической скорости над допустимой.

Контроль скатывания (несанкционированного машинистом движения поезда).

Осуществление однократного и периодического контроля бдительности машиниста, формирование световой сигнализации «Внимание!» и снятие напряжения с электромагнита ЭПК при потере бдительности машинистом.

Передача в блок индикации системы КЛУБ-УП для отображения всей необходимой информации в соответствии с требованиями к системе.

Контроль работоспособности системы.

Передача в блок регистрации с помощью КР оперативной информации о движении поезда, работоспособности системы, локомотивных и поездных характеристик.

Учет и регистрация текущего пробега путевой машины.

Аппаратура КЛУБ-УП позволяет улучшить условия и повысить культуру труда машиниста за счет оповещения о текущем времени с корректировкой по астрономическому времени спутниковой навигации; индикации координат места нахождения локомотива с точностью до 15 метров при помощи спутниковой навигации; информации о расстояниях до контрольных точек (светофора, станции, стрелки, переезда, моста, тоннеля, токораздела, опасного места, где установлено ограничение скорости, и т. п.), хранящейся в электронной карте блока электроники, и информации о названиях станций, номерах стрелок, о светофорах, перегонах и т. п.

Реализованные в аппаратуре КЛУБ-УП алгоритмы учитывают особенности работы путевой техники при наиболее распространенных режимах ее движения: «поездном транспортном», который используется для штатного передвижения ССПС по станциям и перегонам и «маневровом транспортном» – при выполнении маневровых передвижений и при следовании по тракционным путям депо; «рабочем», который предназначен для выполнения работ в соответствии со спецификой различных типов подвижного состава; «двойной тяги», применяемом на подталкивающем, втором и последующих ССПС, а также при движении вагонами, платформами впереди ССПС.

Устройство КЛУБ-УП имеет открытую модульную структуру. Равноправные независимые модули взаимодействуют друг с другом посредством системной шины, реализованной на CAN-интерфейсе. Наиболее ответственные модули входят в минимальную конфигурацию системы, при отсутствии которой ее работа прекращается, а путевой технике разрешается выехать с перегона при соблюдении особых условий, обеспечивающих безопасность передвижения.

Таким образом, программное обеспечение КЛУБ-УП представляет собой совокупность независимых программных модулей, которые обмениваются информацией через системный интерфейс. Программное обеспечение каждого из модулей является законченным программным продуктом. Функционирование каждого из модулей не зависит от конфигурации системы и начинается сразу при подаче питания на каждый конкретный модуль.

Чтобы использовать данные, формируемые различными модулями КЛУБ-УП, модуль центрального обработчика (МЦО) должен убедиться в достоверности принимаемой информации. С этой целью МЦО производит анализ результатов самотестирования модулей системы и контроль периодичности поступающих от модулей сообщений. Кроме того, для двухканальных модулей производится сравнение данных, содержащихся в сообщениях от двух каналов, причем принципы сравнения отличаются для разных модулей. В случае успешных результатов тестирования, а также сравнения данных (если такое сравнение необходимо для данного модуля) модуль включается в конфигурацию системы (КС) и передаваемые им данные становятся доступны для дальнейшей обработки.

Программа модуля МЦО реализует следующие функции: контролирует различные модули системы КЛУБ-УП, включает или выключает их из конфигурации по результатам контроля; осуществляет контроль входных и выходных данных, формируемых в двух каналах обработки МЦО, и последующую выдачу этих данных на элемент безопасности; управляет клапаном экстренного торможения по результатам выполнения технологических подпрограмм; формирует параметры, необходимые для осуществления прицельного торможения перед препятствием, и выдает их на модуль индикации.

Анализ нарушений правил и требований безопасности движения в отрасли показывает, что основные причины обусловлены несовершенством технических средств по показателям как их функциональности, так и надежности.

Статистика нарушений свидетельствует: негативное влияние «человеческого фактора» на безопасность движения возрастает, во все большей мере становясь определяющим условием.

Наиболее частым нарушением является ненаблюдение за сигналами при трогании с места после остановки путевой машины, в особенности на некодированных путях станций (при белом огне на локомотивном светофоре).

Исключение негативного влияния «человеческого фактора» может быть достигнуто за счет автоматизации процессов управления и введения дополнительного контроля за действиями эксплуатационного персонала.

Главные пути решения этой проблемы определены утвержденной в 2006 году «Концепцией повышения безопасности движения на основе применения на железных дорогах многофункциональных комплексных систем регулирования движения поездов». Эти решения заключаются в совершенствовании алгоритмов работы существующих бортовых приборов и систем безопасности, в повышении их функциональной безопасности и надежности за счет проведения модернизации или замены узлов, оптимизации системы диагностики и ремонта.

Система КЛУБ-УП выполнена на современной микропроцессорной базе. Конструкция аппаратуры, программное обеспечение и технология обслуживания модулей постоянно улучшаются. Все это позволило значительно повысить показатели эксплуатационной надежности КЛУБ-УП. Количество зарегистрированных отказов аппаратуры снизилось со 164 в 2006 году до 80 в 2007-м.

Для стыковки КЛУБ-У(УП) с системами контроля подвижных и мобильных объектов в ОАО «НИИАС» создан специальный шлюз, который позволяет расшифровывать сообщения CAN-магистрали устройств КЛУБ-У(УП), формирует сообщения, содержащие параметры локомотива, и передает их по интерфейсу RS-232 на терминал GPS/ГЛOHACC/GPRS.

На этот терминал системы контроля подвижных и мобильных объектов от устройства КЛУБ-У(УП) с определенной периодичностью передаются следующие параметры: фактическая скорость движения, целевая скорость, допустимая скорость, фактическое направление движения, номер пути, показание светофора, количество свободных блок-участков, вид ближайшей цели, признак адресной команды принудительной остановки, признак нажатия тревожной кнопки, уровень бодрствования, номер поезда, длина состава, режим работы локомотива, категория поезда, тип локомотива и т.д.

Мобильные GPS/ГЛOHACC/ GPRS-терминалы устанавливаются на контролируемых подвижных единицах. Кроме местоположения, они позволяют контролировать уровень топлива, положение различных механизмов и подключать исполнительные устройства. Все отчеты о положении объекта и показаниях датчиков архивируются в энергонезависимой памяти (неважно, есть соединение с сервером или нет).

Связь мобильных GPS/ ГЛOHACC/GPRS-терминалов с сервером осуществляется по технологии GPRS (TCP/IP), что обеспечивает минимальную стоимость эксплуатации системы при наилучшей скорости и гарантированности доставки отчетов.

Сервер представляет собой компьютер с постоянным подключением к сети передачи данных (СПД) и реальным IP-адресом. На сервере функционирует база данных (БД), в которой хранятся сведения, принятые от GPS/ГЛOHACC/ GPRS-терминалов. В большинстве случаев целесообразно использовать выделенный сервер. В случае необходимости предприятие может использовать свой собственный сервер.

Диспетчерское рабочее место представляет собой обычный персональный компьютер, имеющий какой-либо доступ к сети передачи данных. На нем, как и на сервере, функционирует БД, где хранятся данные о контролируемых объектах. Периодически осуществляется репликация данных (передача новой информации от серверной БД к диспетчерской).

Такое построение системы мониторинга позволяет диспетчеру подключаться к сети передачи данных периодически и не накладывает требований на скорость подключения. Диспетчер строит маршруты на карте, составляет отчеты о расходе топлива, пробеге, простое и т.п., используя данные из локальной БД.

Система слежения допускает действия любого количество диспетчеров, разнесенных территориально и контролирующих одни и те же подвижные единицы. Например, за парком подвижных единиц постоянно наблюдает диспетчер – и при этом руководитель, имея ноутбук с сотовым телефоном, может в любой момент из любого места и за любой период проконтролировать интересующие его ССПС или локомотив.

Диспетчер может нарисовать на карте собственные зоны произвольной формы. Название зоны будет отображаться в различных отчетах, если в этой зоне произошло событие (заправка, стоянка, потеря кодов АЛС, потеря бдительности машинистом, срыв ЭПК, получение сигнала «ТРЕВОГА» и т.д.).

В отчет выводится список превышений – с указанием времени, максимальной скорости и координаты максимальной скорости. Можно увидеть места превышений на карте.

Системы контроля подвижных и мобильных объектов позволяют контролировать текущий пробег подвижной единицы и при достижении заранее заданного пробега или времени эксплуатации автоматически отправляет по электронной почте заинтересованным лицам соответствующие сообщения.

Поскольку техническое обслуживание осуществляется по показаниям штатного прибора подвижной единицы, который может иметь значительную погрешность, существует возможность задать коэффициент для автоматического пересчета пробега.

Системы производят контроль заправок, сливов и расхода топлива за любой период времени с указанием объема, времени и места.

Системы контроля включают в себя и модули по контролю расписания движения. Эти программные модули будут полезны, если ССПС осуществляет движение по заранее известным маршрутам с заранее определенным временем прибытия на объекты (пример – ремонтные работы).

Контроль выполнения расписания осуществляется диспетчерами как в режиме реального времени, так и в виде отчетов. Система может отображать только нарушителей. Критерии нарушения также настраиваются, фиксируя удаление от траектории маршрута и отклонение от времени проведения ремонтных работ.

Система контроля отображает текущее положение ССПС на карте. Для двигающихся путевых машин отображается их след (трек). Нетрудно создавать и «редактировать» группы ССПС, отображать путевые машины только из выбранной группы.

Системы контроля подвижных единиц активно совершенствуются. Идет повседневная работа по реализации новых функциональных возможностей ПО и оборудования.

В настоящее время развиваются информационные технологии для мониторинга технического состояния объектов по показателям, обеспечивающим безопасность движения поездов.

Создание и применение системы контроля подвижных единиц в сочетании с бортовыми устройствами обеспечения безопасности движения поездов кардинально повысит безопасность и эффективность функционирования транспортных предприятий, использующих ССПС. Применение бортовых комплексов диагностики позволит улучшить качество контроля и технического обслуживания подвижного состава и технических средств.

© Евразия Вести VIII 2008







VIII 2008

Евразия Вести VIII 2008

В добрый путь!

Инфраструктура - анализ и пути развития

Дела и заботы «железнодорожного» депутата

Обновление и развитие дистанций пути

Диапазон реформы - от схемы управления до сервиса

Как удалось «вписаться» в шестичасовое «окно»

Беспроводные технологии электросвязи в инфраструктуре ОАО «РЖД»: большие возможности, заманчивые перспективы

Информационные технологии и инновации в управлении эксплуатационной инфраструктурой

Группа компаний «Ремпутьмаш»: главный приоритет - производство и поставка лучших путевых машин

Путевому комплексу - надежную технику

Современным требованиям - новые путевые машины ОАО «Калугапутьмаш»

Мы помогаем строить сильную Россию!

Уверенно удерживать занятые позиции

«Кубаньжелдормаш»: в русле передовых тенденций

Повышение качества ремонта: инновационный аспект

ТВЕМА - технологии эффективного управления инфраструктурой

«Радиоавионика»: новые технологии диагностики пути

Сплав науки и прогрессивных технологий

Надежнее контроль - выше безопасность

Инновационный вклад «Вотума»

Долговечность и сохранность конструкций

Инновационные технологии ремонта и модернизации рельсошлифовальных комплексов

«Жейсмар»: аспекты модернизации работ по строительству и содержанию железнодорожной инфраструктуры

Визитная карточка юбиляра

Корпорация «Колийни ремонтни технологии» - новые идеи для железнодорожных путей

Главный поставщик средств ЖАТ

Опыт внедрения центров диагностики и мониторинга устройств ЖАТ

ЗАО «ТРАНСКАТ» - гарант надежности и успеха

На втором десятилетии надежного партнерства с железнодорожниками

Главное преимущество кремнийорганических изоляторов

PDF-формат



 

Copyright © 2003-2016 "Евразия Вести"
Разработка: интернет-студия "ОРИЕНС"

Евразия Вести