АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА ДИАГНОСТИКИ ТОРМОЗОВ ГРУЗОВЫХ СОСТАВОВ

Полезная модель относится к системам диагностики тормозов грузовых составов железнодорожного транспорта и может быть использована для опробования тормозов поездов на пункте технического осмотра (ПТО) с целью выявления неисправностей тормозного оборудования.
В качестве ближайшего аналога заявляемого технического решения выбрана автоматизированная система диагностики тормозов грузовых составов (УКТП), которая включает питательные колонки, содержащие средства измерения давления в тормозной магистрали грузового состава и радиомодем, причем питательные колонки установлены в междупутье парка отправления. Указанная автоматизированная система содержит также блок связи, выполняющий функции блока контроля и управления и расположенный в горловине парка, и устройство обработки и отображения данных, представляющее собой компьютер, размещенный в помещении оператора парка. Питательные колонки связаны посредством трубопроводов с напорной магистралью, а посредством кабельных линий - с блоком контроля и управления. Кабельная связь используется и для обмена информацией между компьютером оператора парка и блоком управления. В помещении оператора парка размещена радиостанция, а на хвостовом вагоне грузового состава установлен мобильный измеритель давления с радиомодемом [http://www.tormo.su/products/26_uktp.htm].
Недостаток указанной автоматизированной системы заключается в следующем. Использование в качестве коммуникационной среды между питательными колонками и блоком контроля и управления кабельной связи снижает надежность системы ввиду повышения вероятности нарушения целостности кабельной связи, например, по причине вандализма, и повышает ее стоимость, поскольку на практике прокладка кабельной трассы часто сильно осложняется наличием развитой железнодорожной инфраструктуры (здания, сооружения, подъездные пути и т.п.), обуславливающей рост затрат.
Технический результат, достигаемый полезной моделью, заключается в разработке автоматизированной системы диагностики тормозов грузовых составов, которая имеет более высокую надежность при более низкой стоимости.
Указанный технический результат достигается тем, что в автоматизированной системе диагностики тормозов грузовых составов, включающей питательные колонки, которые установлены в междупутье парка отправления, содержат средства измерения давления в тормозной магистрали грузового состава и радиомодем и сообщаются с помощью трубопроводов с напорной магистралью; средства контроля и управления, связанные со средствами измерения давления; устройство обработки и отображения данных, выполненное в виде компьютера и размещенное в помещении оператора парка; мобильный измеритель давления с радиомодемом, установленный на хвостовом вагоне грузового состава и радиостанцию, размещенную в помещении оператора парка, упомянутые средства контроля и управления размещены в каждой питательной колонке, содержащей также турбогенератор, установленный в трубопроводе, аккумулятор и блок питания и заряда, подсоединенный к средствам измерения давления и средствам контроля и управления.
Указанный технический результат достигается также тем, что каждая питательная колонка снабжена монитором электропитания, соединенным с клапаном сброса воздуха в атмосферу.
Указанный технический результат достигается также тем, что турбогенератор выполнен в виде шагового двигателя, на валу которого установлена крыльчатка.
Полезная модель иллюстрируется рисунками. На фиг. 1 схематически изображена заявляемая автоматизированная система, на фиг. 2 показано устройство питательной колонки.
Автоматизированная система диагностики тормозов грузовых составов содержит питающие колонки 1, размещенные в междупутье парка отправления. Каждая питательная колонка 1 включает средствами измерения давления в тормозной магистрали грузового состава, выполненные в виде пневматического блока 2, к которому подключен радиомодем 3 и средства контроля и управления, выполненные в виде блока контроля и управления 4. С помощью трубопроводов 5 колонки 1 сообщаются с напорной магистралью 6. На хвостовом вагоне грузового состава установлен мобильный измеритель давления 7 с радиомодемом. В помещении оператора парка размещены устройство обработки и отображения данных, выполненное в виде компьютера 8, и стационарная радиостанция 9.
В колонке 1 может быть размещен принтер для печати, например, справок по форме ВУ-45.
Пневматический блок 2 функционально реализован с возможностью проверки целостности тормозной магистрали, контроля ее зарядки и торможения, обнаружения замедленного отпуска тормозов, нештатного перекрытия тормозных кранов и др. характеристик тормозной системы. Схемное решение пневматического блока известно из предыдущего уровня техники и описано, в частности, в патентах РФ №№122346, 89833, 86539. Так, например, пневматический блок может быть реализован в виде последовательно соединенных регулятора давления, расходомера и датчика давления, при этом регулятор давления подсоединен входом к напорной магистрали, датчик давления соединен выходом с тормозной магистралью, а управление работой регулятора давления осуществляется электропневматическим преобразователем по сигналам, поступающим с блока контроля и управления.
Для обеспечения автономного электропитания пневматического блока 2, радиомодема 3 и блока контроля и управления 4 в каждой питательной колонке 1 в трубопроводе 5 размещен турбогенератор 10, который может быть выполнен, например, в виде шагового двигателя, на валу которого установлена крыльчатка. В колонке 1 также размещен аккумулятор 11, который подзаряжается от турбогенератора 10 через блок питания и заряда 12.
В колонке 1 также размещены монитор электропитания 13 и электропневматический клапан 14.
Предлагаемая автоматизированная система работает следующим образом. Пневматические блоки 2 подсоединяются к тормозной магистрали 15 грузового состава 16. Поток воздуха, идущий по трубопроводу 5 в тормозную магистраль 15, вращает крыльчатку, в результате чего генерируется электроэнергия, достаточная для электропитания блоков 2 и 4 и радиомодема 3. При малой величине потока воздуха в трубопроводе 5 (например при отсутствии грузового состава или заполнении тормозной магистрали воздухом и незначительном уровне утечек) для увеличения интенсивности воздушного потока монитор 13 через клапан 14 сбрасывает часть воздуха, поступающего из напорной магистрали, в атмосферу, обеспечивая, таким образом, увеличение интенсивности потока.
По командам, поступающим с блоков контроля и управления 4, пневматические блоки 2 определяют технические характеристики тормозной системы грузового состава. С помощью радиосвязи данные передаются в помещение оператора парка и отображаются в режиме реального времени на мониторе компьютера 8.
Размещение в каждой питательной колонке средств автономного электропитания пневматического блока, блока контроля и управления и радиомодема позволяет отказаться от использования внешних источников электропитания и, соответственно, от необходимости применения протяженной кабельной связи для сообщения питательных колонок с упомянутыми внешними источниками электропитания. В результате повышается надежность автоматизированной системы диагностики тормозов грузовых составов и снижается ее стоимость.