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:


 

БЕЗОПАСНОСТЬ ДВИЖЕНИЯ


Версия для печати
Обсудить в форуме

Комплексная система управления сортировочной станцией

С интересным и содержательным докладом на конференции «ТрансЖАТ-2008» выступил начальник отделения «Автоматизация и механизация станционных процессов» ОАО «НИИАС» кандидат технических наук А.Г. Савицкий. Предлагаем вашему вниманию материал, подготовленный на основе этого выступления.

Комплексная система управления сортировочной станцией
Комплексная система управления сортировочной станцией
Комплексная система управления сортировочной станцией
На станции Красноярск-Восточный Красноярской железной дороги в составе комплекса устройств автоматизированного управления сортировочной станцией КСАУ СС работает полнофункциональная система «Горочной» автоматической локомотивной сигнализации ГАЛС Р. Она осуществляет телеуправление локомотивом и передачу информации по радиоканалу.

Без преувеличения можно сказать, что в составе системы реализованы последние достижения ОАО «НИИАС» в этой области.

Какие задачи решаются с помощью системы?

Обеспечивается выполнение требований безопасности маневровой работы на железнодорожной станции, включая работу сортировочную.

Повышается эффективность функционирования сортировочной станции, в частности – рациональнее используются маневровые локомотивы.

Создается информационная платформа для оптимизации управления станцией.

Поставленные цели достигаются системой ГАЛС Р в увязке с горочным комплексом КСАУ СП и АСУ СС на основе информации, получаемой от системы ЭЦ, которой, как правило, оборудованы горизонтальные парки станции.

ГАЛС Р обеспечивает: управление маневровыми локомотивами по цифровому радиоканалу; контроль за перемещением вагонов и локомотивов на станции; контроль и регистрацию работы устройств СЦБ и локомотивов; контроль за действиями ДСП, локомотивных бригад и составителей, согласно ТРА станции.

Перечислю, что удается достичь при этом.

Сокращается время выполнения маневровых операций, пробега маневровых локомотивов; ускоряется выявление и устранение неисправностей в устройствах СЦБ и локомотивов; осуществляется поэлементный анализ простоя вагонов и локомотивов на станции; создается информационная база для дальнейшего совершенствования технологии.

В процессе работы системы реализуются следующие функции: обеспечивается безопасность движения при маневровой работе на станции и охрана труда работников (согласно ТРА станции); формируется и контролируется скоростной режим; контролируются маневровые перемещения и решаются задачи своевременной остановки маневровой группы перед запрещающим сигналом, принудительной остановки локомотива при перекрытии сигнала, отказах устройств СЦБ, потере связи по радиоканалу, угрозе проезда сигнала с запрещающим показанием без разрешения управляющей системы. Машинист подтверждает свободность пути по участкам проведения работ. Ведется контроль его бдительности, расчет тормозной кривой перед остановкой, текущей скорости локомотива со стороны ДСП, скатывания, заполнения путей парков, перемещения вагонов и локомотивов на путях станции. Измеряется длина маневровой группы.

В аппаратно-программные средства системы входят двухканальные контроллеры сбора КСБ, снимающие информацию о состоянии приборов ЭЦ; двухканальный управляющий вычислительный комплекс УВК, обеспечивающий информационное взаимодействие с внешними системами, формирующий маршрутные задания для маневровых локомотивов и контролирующий параметры их движения; средства спутниковой навигации для автоматического позиционирования локомотивов на маршруте; система передачи данных по радиоканалу от УВК на локомотивы; автоматизированные рабочие места для дежурных по станции, дежурного по горке, маневрового или станционного диспетчера, отображающие перемещение маневровых локомотивов и вагонов на плане станции, технологию обработки составов в парках и журналы исполненных технологических операций.

Бортовые устройства БА ГАЛС Р на основе информации о маршрутном задании, поступающем от постового УВК по радиоканалу, и данных спутниковой навигации, а также данных от датчиков давления, пути и скорости, расположенных на локомотиве, обеспечивают автоматическую реализацию и контроль скоростного режима движения маневрового локомотива.

БА ГАЛС Р включает в себя двухканальный блок контроллера, формирующий команды управления и расчет координаты локомотива; блок индикации, отображающий маршрутное задание, параметры функционирования системы и показания горочного (маневрового) сигнала на мониторе машиниста; шкаф управления, преобразовывающий команды управления в сигналы возбуждения приборов локомотива, а также аппаратуру радиоканала и спутниковой навигации.

Размещение блока индикации вверху на лицевой стенке кабины машиниста обеспечивает хорошую видимость маршрутного задания, но не затеняет визуальный контроль за движением локомотива.

Наличие блока управления на передней панели позволяет оперативно выбрать режим управления: автоматический – когда локомотивные устройства сами отрабатывают скоростной режим, задаваемый постовыми устройствами (реализуемый преимущественно при надвиге и роспуске); местного задания – при котором скорость движения задается машинистом с БУ в пределах разрешенной, а реализация осуществляется системой управления (используется в основном при осаживании); ручной – когда машинист управляет локомотивом под контролем заданных системой управления скоростных режимов (чаще всего применяется при маневровой работе).

Для регулирования скорости движения системой применяется ступенчатое управление, эквивалентное изменению позиции контроллера, и плавное управление, основанное на изменении тока независимой обмотки генератора. Комбинированное управление, при котором сочетается плавное и ступенчатое, позволяет обеспечивать в автоматическом режиме плавное движение локомотива, экономить дизельное топливо. В целях повышения эффективности применения движения с переменной скоростью для торможения используются клапаны ВТ (КТ), ВО (КО). Для остановки локомотива перед закрытым сигналом применяется служебное торможение, реализуемое с помощью приставки САУТ. Задействована также аппаратура экстренного торможения и при его наличии электродинамический тормоз.

На блоке индикации машиниста обозначены возможности перемещения локомотива в обе стороны (вперед и назад). Основное направление движения обозначено сплошным треугольником, а противоположное – штриховым.

Маршрутное задание содержит имя сигнала и текущую длину маршрута в метрах и блок-участках.

Скоростной режим характеризуется значениями допустимой и заданной скорости. Первая определяется ТРА станции или введенными ограничениями, а вторая – отражает рекомендации системы управления по безопасной реализации скоростного режима.

Диагностическая информация для машиниста содержит данные о режиме движения (А – автоматический или местного задания, Р – ручной), о весе и длине состава, фактической скорости движения, позиции контроллера, работе радиоканала, контроле бдительности и др. Текущая скорость, направление движения, его режим и координата локомотива передаются в ответной телеграмме с борта на пост.

Рабочее место дежурного по станции включает в себя типовой АРМ, на мониторе которого отображается зона контроля и управления, а также местоположение и характер движения управляемых локомотивов. Кроме того, в нижнем поле размещается меню для реализации управления, просмотра и ведения технологических журналов.

Экран АРМа ДСП повторяет станционное табло ЭЦ или МПЦ, дополненное информацией о накоплении вагонов в сортировочном парке, об операциях по подготовке составов к расформированию или отправлению соответственно в парках прибытия или отправочном, включая операции прибытия поезда, закрепления, выезда поездного локомотива, заезда горочного локомотива, ограждения надвига и роспуска.

Аппаратно-программные средства системы регистрируют задачи протоколирования хода технологического процесса, включая скоростные режимы движения маневровых локомотивов и работу локомотивных устройств автостопа, создают условия для мониторинга, в частности – и удаленного.

Контроль за функционированием аппаратуры системы осуществляется с помощью диагностического АРМа ШН. Протоколы системы охватывают все уровни контроля и управления.

На интегральном протоколе работы системы скоростные режимы движения локомотивов совмещены в реальном времени с работой приборов ЭЦ, что позволяет анализировать и приводить разборы реальных ситуаций и действий конкретных работников.

Отдельные протоколы регистрируют работу радиоканала «пост – локомотивы».

Контроль функционирования матрицы сбора данных с приборов ЭЦ предусматривает автоматическую проверку работоспособности электронных ключей, регистрацию сообщений и пошаговую локализацию нарушений монтажа схемы.

Кроме того, система позволяет просматривать на мониторе диагностического АРМа отображения реального технологического процесса сортировочной станции за заданный временной интервал с масштабируемой скоростью.

Текущее состояние технологического процесса на станции отображается на табло коллективного пользования.

В технологических журналах системы фиксируются временные параметры начала и окончания операций, выполняемых в процессе прибытия поезда, его обработки в парке прибытия, надвига и роспуска, данные о контроле закрепления и ограждения составов.

Журнал закрепления составов при использовании УТС-380 формируется автоматически, а для ручных башмаков учитывает закрепления их за путями.

В 2007 – 2008 годах ГАЛС Р на Красноярске-Восточном развита по функциональным признакам до многоуровневой системы управления и обеспечения безопасности движения поездов АСУ МС на станциях.

В рамках новой системы, охватывающей все парки станции, реализовано управление маневровыми перемещениями путем телеуправления пятью-шестью приписанными к станции маневровыми локомотивами.

Команды управления, передаваемые на локомотив, дополнены. Теперь в их набор входят: разрешение движения под запрещающий сигнал светофора, которое формируется ДСП или ДСПГ на своём АРМе и адресно передается на конкретный локомотив по радиоканалу; сигналом принудительной остановки маневрового локомотива, формируемым ДСП или ДСПГ, аналогично предыдущему; введением/снятием ограничений по скорости или маркировкой мест проведения работ на плане станции для коррекции скоростного режима маневровых локомотивов вплоть до остановки.

Таким образом, в составе АСУ МС реализованы все виды поездных и маневровых маршрутов.

В 2008 году в рамках создания Маневровой АЛС и АСУ МС удалось развить систему спутникового позиционирования маневровых локомотивов на станции. В основу этой работы положено применение новых двухчастотных приемников спутниковой навигации производства Novotel или Topkon, ориентированных на прием информации от спутников системы GPS и Глонасс.

Бортовые приемники спутниковой навигации в сочетании со стационарной референцной станцией позволяют реализовать дифференциальный режим позиционирования локомотива на цифровой модели путевого развития станции ЦМПР в режиме DGPS с точностью до одного-полутора метров, а в режиме RTK – 0,4-0,5 метра.

На ЦМПР, построенной при проектировании системы, наносятся координаты изолированных стыков, сигналов, центров стрелочных переводов и предельных столбиков. Это позволяет управлять движением маневрового локомотива не только в зоне ЭЦ (МПЦ, РПЦ), но и в маневровых районах, на неконтролируемых ответвлениях, подъездных путях, где отсутствуют рельсовые цепи.

Еще одна важная функция, реализованная на станции Красноярск-Восточный, – автоматическое позиционирование маневрового локомотива при вступлении в зону контроля МАЛС/ГАЛС.

Прежде, например, на станции Бекасово-Сортировочная, процедура автоматического позиционирования в отсутствии аппаратуры ССН могла занимать продолжительное время, так как осуществлялась по угловому заезду, которого приходилось ожидать достаточно долго. Более того, при вступлении в зону, где отсутствуют полностью или частично рельсовые цепи, скажем, на спускной части горки, путях сортировочного парка или в районе формирования, позиционирование локомотива велось только по показаниям бортовых датчиков пути и скорости, что иногда приводило к потере координаты. Теперь контроль за движением локомотива чаще всего осуществляется по трем независимым источникам информации: рельсовые цепи, средства ССН и датчик пути и скорости. Отказ или временная неработоспособность одного из них компенсируются двумя другими.

Появилась возможность автоматической юстировки датчика пути и скорости локомотива, которая раньше выполнялась лишь в условиях депо.

Выбор дифференциальной системы спутникового позиционирования в плане точности однозначно сделан в пользу RTK, основанного на фазовом методе определения расстояния до спутника, в то время как DGPS – на координатном.

Однако на практике выбор системы позиционирования определяется трафиком радиоканала, так как объем информации, передаваемой по нему в режиме DGPS, составляет примерно 100 байт, а в режиме RTK – от 250 до 400. Поэтому при применении стандартного радиоканала в диапазоне 160 мГц с радиомодемом «МОСТ» и трафике 9,6 кбит/сек. приходится ограничиваться режимом DGPS. Но переход на радиомодем «ИНТЕГРАЛ» с трафиком 19,2 кбит/сек. позволяет применять режим RTK.

На станции Солнечная Московской железной дороги для управления маневровым локомотивом в системе МАЛС передача данных «пост – борт» впервые построена по стандарту Wi-Fi.

Планируется апробация аппаратуры DECT на станции Окуловка Октябрьской магистрали и TETRA – на станции Челябинск Южно-Уральской. Сегодня выбор стандарта связи для беспроводной системы передачи данных при решении задач управления подвижными единицами остается самым актуальным.

Дальнейшее развитие КСАУ СС, а также систем МАЛС и АСУ МС нацелено на расширение числа абонентов за счет поездных локомотивов и других подвижных единиц, оборудованных аппаратурой КЛУБ-У. Попадая на станцию с постовыми устройствами ГАЛС/МАЛС, они должны автоматически вводиться в систему за счет взаимодействия по радиоканалу и получать от нее маршрутные задания, реализуя их под контролем бортовых и постовых устройств.

Маневровые локомотивы планируется оснастить пультами, которые позволят управлять маневрами в одно лицо по системе «составитель – машинист». Ряд маневровых операций, не связанных с отцепками вагонов, удаленных от локомотива, намечается выполнять телеуправляемыми локомотивами без машиниста.

Другими перспективным направлениями развития КСАУ СС предусматривается расширение планирующих и контрольных функций подсистемы ГАЛС Р. В качестве критериев принимается минимизация времени доставки состава на вершину сортировочной горки при безостановочном движении. Безостановочный переход от подтягивания или попутного надвига к основному надвигу и роспуску поможет сократить горочный цикл и расходы топлива, улучшить коэффициент использования локомотивов.

Применение переменной скорости роспуска – это не только ускорение роспуска и сокращение числа запусков, но, по оценкам специалистов фирмы «Сименс», исключение первой тормозной позиции на некоторых объектах с горками средней и малой мощности.

Развитие ГАЛС Р в составе КСАУ СС позволяет автоматизировать построение графика исполненной работы станции, используя объективные данные, получаемые без участия человека «от колеса». На основе такого графика возможен анализ с учетом расчлененного простоя вагонов и локомотивов по технологическим операциям.

© Евразия Вести I 2009







I 2009

Евразия Вести I 2009

Эффективность работы отрасли

Конкретные пути решения задач

Реализация программы развития инфраструктуры

Автоматика и телемеханика - надежный инструмент обеспечения безопасности железнодорожного транспорта

Качество подготовки в ВУЗах – основа обеспечения безопасности на транспорте

Работать на перспективу

Техническая эксплуатация средств ЖАТ в условиях третьего этапа реформы

Обновление и модернизация технических средств ЖАТ

Готовность систем и устройств ЖАТ для реализации инвестиционных проектов ОАО «РЖД»

Работать на опережение

Взаимодействие - основа успеха

Интегрированная объединенная бортовая система безопасности

Цифровая радиосвязь в системах управления движением

Новое в электропитании устройств ЖАТ

Комплексная российско-итальянская система управления и обеспечения безопасности движения поездов

ЗАО «Желдоравтоматизация» - надежный партнер ОАО «РЖД»

ЕBILOCK-950 R4 - оптимальное решение для крупных станций

«НПО САУТ»: свести к нулю риск аварий по вине машиниста

Автоматизация технического обслуживания устройств железнодорожной автоматики и телемеханики

Автоматизация технического обслуживания напольных устройств ЖАТ

Применение спецавтотранспорта линейными предприятиями хозяйства автоматики и телемеханики

Рекомендации четвертой международной научно-практической конференции «Автоматика и телемеханика на железнодорожном транспорте» (ТрансЖАТ-2008)

Железнодорожные издательства всех стран - объединяйтесь!

PDF-формат



 

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

Евразия Вести