СИСТЕМА ПЕРЕДАЧИ КОМАНД ПО РАДИОКАНАЛУ ПРИ МАНЕВРОВЫХ РАБОТАХ

Полезная модель относится к области железнодорожной автоматики, телемеханики и связи и может быть использована как дополнительное средство для обеспечения безопасности маневровых операций на железнодорожных станциях и подъездных путях, при осуществлении маневровых работ с участием составителей поездов.
Известен комплекс технических устройств принудительной остановки локомотива КТС-КУПОЛ. Он включает в себя станционные устройства, локомотивную аппаратуру КЛУБ-У с дополнительными функциями и предназначен для:
- обеспечения принудительной остановки локомотива дежурным по станции или маневровым диспетчером по приказу, передаваемому с использованием радиоканала независимо от действий машиниста;
- обеспечения автоматической идентификации локомотива в системах диспетчерской централизации типа «Тракт», «Сетунь», диспетчерского контроля АПК-ДК;
- регистрации локомотивной информации, необходимой для идентификации транспортных происшествий и выявления их причин.
При поступлении сигнала принудительной остановки на блоке индикации локомотива появляется сообщение «Принудит, останов.» и производится отключение режима тяги. Остановка локомотива производится через электропневматическую приставку. В случаи отсутствия тормозного эффекта, в течение установленного времени, производится автостопное торможение через специальный электропневматический клапан. Это устройство дополнено следующими функциями безопасности:
- предотвращение проезда светофора с запрещающим сигналом на станции без разрешения дежурного по станции;
- предотвращение превышения допустимой скорости движения при наличии постоянных и временных ограничений скорости путем принудительного торможения по приказу дежурного по станции;
- обеспечения непрерывности передачи информации на локомотив о сигналах путевых светофоров и значениях допустимой скорости движения путем организации дублирующего канала передачи информации
- идентификации и сигнализации машинисту локомотива информации о поездной обстановке, маршруте следования, параметрах движения локомотива. («Повышение безопасности движения на основе многофункциональных комплексных систем». Автоматика, связь, информатика №11 2006 г. с.19).
Недостатками выше описанной телемеханической системы являются относительная сложность конструкции, обусловленная использованием громоздких аппаратов и приборов управления, необходимость оборудования базовых стационарных пунктов, применение в качестве приемопередающего оборудования дополнительного радиомодема, устанавливаемого на локомотиве.
Кроме того, в данной системе не заложена возможность передачи команды принудительной остановки локомотива от составителя поездов непосредственно руководящего маневровыми передвижениями.
В качестве прототипа принята маневровая автоматическая локомотивная сигнализация МАЛС. Система МАЛС предназначена для обеспечения безопасности проведения маневровых работ на железнодорожных станциях и запрета движения локомотива (состава) со скоростью выше допустимой, а также для автоматической его остановки перед закрытым сигналом или местом проведения работ. Применение этой системы позволяет исключить столкновения вагонов и локомотивов на станциях и предотвратить возникновение аварий из-за ошибок обслуживающего персонала. МАЛС включает в себя станционную и локомотивную аппаратуру.
Основными компонентами локомотивной аппаратуры МАЛС (рис.6) являются: бортовой контроллер, блок переключателей, блок индикации, блок управления, приемопередатчик и антенна типа QW-70UM. Бортовой контроллер получает команды от станционной аппаратуры через приемопередатчик. Контроллер опрашивает состояние электрооборудования локомотива через блок переключателей и считывает информацию с датчиков импульсов. Информация для машиниста отображается на экране монитора блока индикации, а команды машинист вводит в бортовой контроллер с помощью функциональной клавиатуры блока управления. Локомотивная аппаратура может работать в трех режимах: ручном, автономном и телеуправления. В качестве канала передачи информации от стационарных устройств на локомотивные в системе МАЛС используется цифровой радиоканал, работающий в диапазоне 460 МГц. Цифровой радиоканал системы совместно с высокопроизводительным компьютером обеспечивает оперативность управления локомотивами и слежения за их местоположением, недостижимые традиционными средствами. Предусмотрена возможность получения информации о состоянии централизации станции от таких систем, как ДЦ «Сетунь» и др., а также передачи информации о состоянии ЭЦ станции этим системам. При стыковке МАЛС с аппаратурой «Диалог-Ц» появляется возможность передачи маршрутных заданий на локомотив непосредственно с АРМ дежурного по станции, что позволяет полностью автоматизировать управление маневровой работой. Таким образом, внедрение системы МАЛС на станциях совместно с другими системами железнодорожной автоматики обеспечивает комплексный подход к модернизации существующих устройств СЦБ.
(В.И.Зорин, Е.Е.Шухина, П.В.Титов. «Микропроцессорные локомотивные системы обеспечения безопасности движения поездов нового поколения». Железные дороги мира №7 2003 г. с.61).
Недостатками выше описанной системы МАЛС являются относительная сложность конструкции, обусловленная использованием большого числа радиоэлектронных аппаратов и приборов управления, многоблочная схема реализации, необходимость оборудования базовых стационарных пунктов, применение в качестве приемопередающего оборудования дополнительного радиомодема, устанавливаемого на локомотиве.
Кроме того, в данной системе не заложена возможность передачи команды принудительной остановки локомотива от составителя поездов непосредственно руководящего маневровыми передвижениями.
Технический результат полезной модели заключается в повышении надежности передаваемых команд, упрощения конструкции системы за счет интеграции в локомотивную радиостанцию функций управления и индикации системы принудительной остановки локомотива и оснащении носимой радиостанции дополнительным блоком автоматики, а также за счет использования в качестве приемопередающих устройств штатных локомотивной и носимой радиостанций.
Технический результат достигается тем, что в системе для передачи команд по радиоканалу при маневровых работах, содержащей носимую радиостанцию технологической связи, локомотивную радиостанцию поездной радиосвязи, имеющую в своем составе орган для управления функциями принудительного торможения, громкоговоритель и знакосинтезирующий индикатор, и локомотивный блок автоматики, состоящий из процессора, с подключенными к нему блоком памяти и блоком сопряжения, с выходом которого соединено реле управления электропневматическим клапаном экстренного торможения и цепями управления тяговым режимом локомотива, при этом процессор соединен с радиостанцией поездной радиосвязи посредством аналогового и цифрового каналов передачи данных, согласно предложению носимая радиостанция технологической связи снабжена блоком автоматики, включающим процессор с подсоединенными к нему блоком энергонезависимой памяти и органом для подачи команды «принудительное торможение», при этом процессор подключен к входу носимой радиостанции через блок формирования выходного сигнала.
Техническое решение с вышеперечисленной совокупностью признаков позволяет с помощью простых и надежных средств осуществлять по радиоканалу передачу и исполнение без участия машиниста команды принудительного торможения локомотива при обнаружении составителем препятствий для движения маневрового состава при невозможности передачи голосовой команды на остановку машинисту маневрового локомотива в связи с загруженностью радио-эфира.
На чертеже представлена схема предлагаемой системы для передачи команд по радиоканалу при маневровых работах.
Система для передачи команд по радиоканалу при маневровых работах содержит носимую радиостанцию 1 технологической связи, локомотивную радиостанцию 2 поездной радиосвязи, имеющую в своем составе орган 3 для управления функциями принудительного торможения, громкоговоритель 4 и знакосинтезирующий индикатор 5, локомотивный блок 6 автоматики состоит из процессора 7, с подключенными к нему блоком 8 памяти и блоком 9 сопряжения, с выходом которого соединено реле 10 управления электропневматическим клапаном 21 экстренного торможения и цепями управления тяговым режимом локомотива 22, процессор 7 соединен с радиостанцией 2 поездной радиосвязи посредством аналогового 11 и цифрового 12 каналов передачи данных, носимая радиостанция 1 технологической связи снабжена блоком 13 автоматики, включающим процессор 14 с подсоединенными к нему блоком 15 энергонезависимой памяти и органом 16 для подачи специализированной команды, процессор 14 подключен к входу носимой радиостанции 1 через блок 17 формирования выходного сигнала.
Система для передачи команд по радиоканалу при маневровых работах работает следующим образом.
Перед началом работы производится регистрация бортового оборудования 18 и носимого оборудования 19, для чего составитель поездов должен воздействовать на орган 16 подачи команды «принудительное торможение» блока автоматики 13 при этом процессор 14 подготавливает кодограмму содержащую команду «принудительное торможение» и уникальный номер блока автоматики 13, хранящийся в энергонезависимой памяти 15, кодограмма через блок 17 формирования выходного сигнала передается в носимую радиостанцию 1 технологической радиосвязи, которая формирует радиосигнал и передает его в радиоканал 20.
Из радиоканала 20 локомотивная радиостанция 2 поездной радиосвязи принимает радиосигнал. Сигнал через аналоговый канал 11 передачи данных поступает в локомотивный блок автоматики 6, где процессор 7 производит его обработку с последующей записью содержащегося в нем уникального номера блока автоматики 13 в блок памяти 8, одновременно процессор 7 через цифровой канал 12 передачи данных передает данные в локомотивную радиостанцию 2 поездной радиосвязи для вывода ее на знакосинтезирующем индикаторе 5 и воспроизведения соответствующих речевых сообщений через громкоговоритель 4 с целью информирования машиниста локомотива о завершении процесса регистрации при этом управляющий сигнал от процессора 7 через блок сопряжения 9 на реле 10 не подается. По окончании регистрации система готова к применению.
При возникновении необходимости принудительной остановки локомотива, составитель поездов должен воздействовать на орган подачи команды «принудительное торможение» 16 блока автоматики 13 при этом процессор 14 дает команду блоку формирования выходного сигнала 17 о передаче через носимую радиостанцию технологической радиосвязи 1 в радиоканал 20 сообщения «принудительное торможение», содержащее уникальный номер блока автоматики 13, хранящийся в энергонезависимой памяти 15.
Из радиоканала 20 локомотивная радиостанция 2 поездной радиосвязи принимает радиосигнал и через аналоговый канал 11 передачи данных передает его в локомотивный блок автоматики 6 где процессор 7 производит его обработку с последующим сравнением содержащегося в нем уникального номера носимого блока автоматики 13 с уникальным номером блока автоматики, записанного в блок памяти 8 при последней регистрацией, если уникальные номера совпадают, то процессор 7 направляет управляющий сигнал через блок сопряжения 9 на реле 10, которое воздействует на клапан электропневматический 21 экстренного торможения, установленный на тормозной магистрали локомотива 23, при этом происходит приведение в действие тормозов локомотива, одновременно реле 10 воздействует на цепи управления 22 тяговым режимом локомотива, что приводит к выключению тягового режима локомотива. Одновременно процессор 7 через цифровой канал 12 передачи данных направляет данные в локомотивную радиостанцию 2 поездной радиосвязи для вывода ее на знакосинтезирующем индикаторе 5 и воспроизведения речевых сообщений через громкоговоритель 4 с целью информирования машиниста локомотива о применении режима принудительного торможения, а через аналоговый канал 11 передачи данных и далее через локомотивную радиостанцию 2 поездной радиосвязи в радиоканал 20 передается радиосигнал, содержащий сообщение о выполнении команды принудительное торможение с целью информирования через носимую радиостанцию 1 технологической радиосвязи составителя поездов.
После остановки локомотива, для дальнейшего движения машинист должен воздействовать на орган для управления 3 специализированными функциями локомотивной радиостанции 2 поездной радиосвязи при этом от него через цифровой канал 12 передачи данных в процессор 7 передается команда о отмене режима принудительного торможения, получив которую процессор 7 снимет управляющий сигнал с реле 10, которое переходит в исходное положение, клапан электропневматический 21 экстренного торможения закрывается, а цепи управления 22 тяговым режимом локомотива подготавливаются для включения тягового режима.
При окончании совместной работы производится снятие регистрации, при этом происходит удаление уникального номера блока автоматики 13 из блока памяти 8 локомотивного блока автоматики 6, что подготавливает систему для работы с другим носимым оборудованием имеющим свой уникальны номер.