СИСТЕМА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ОЦЕНКИ ПАРАМЕТРОВ РЕЛЬСОВОЙ КОЛЕИ

Полезная модель относится к системам обработки данных, а именно к системам и устройствам для автоматизированной оценки параметров рельсовой колеи железнодорожного пути.
Известно устройство для оценки величины стыковых зазоров и вертикальных ступенек железнодорожного пути, содержащее измерительный блок, блок обработки данных (Патент РФ на полезную модель №55716, МПК В61К 9/08, Е01В 35/04, 2006 г.).
Недостатком известного устройства является узкий диапазон оцениваемых параметров рельсовой колеи железнодорожного пути.
Техническим результатом, на достижение которого направлено создание данной полезной модели, является расширение диапазона оцениваемых параметров рельсовой колеи железнодорожного пути и повышение быстродействия системы за счет оптимизации процесса обработки данных о параметрах рельсовой колеи.
Поставленный технический результат достигается тем, что система автоматизированной оценки параметров рельсовой колеи, содержащая блок обработки данных, - содержит модуль приема данных о геометрии рельсовой колеи, модуль формирования низкочастотной составляющей и «нулевой» линии по параметру «уровень», модуль формирования низкочастотной составляющей и «нулевой» линии по параметру «положение пути в плане», модуль формирования низкочастотной составляющей и «нулевой» линии по параметру «ширина колеи», модуль формирования низкочастотной составляющей и «нулевой» линии по параметру «просадка», модуль определения отступлений по плавным отклонениям уровня, модуль определения отступлений по перекосам, модуль определения отступлении по крутизне отвода возвышения наружного рельса в переходных кривых и по непогашенным ускорениям, модуль определения отступлений по положению пути в плане, модуль определения отступлений по ширине колеи, модуль определения отступлений по просадкам, модуль определения балловой оценки отступлений, модуль определения допустимой скорости движения подвижного состава, модуль определения качественной оценки состояния рельсовой колеи на километре, модуль определения качественной оценки состояния рельсовой колеи в пределах подразделений железнодорожного пути, при этом информационные выходы модуля приема данных о геометрии рельсовой колеи соединены соответственно с информационными входами модуля формирования низкочастотной составляющей и «нулевой» линии по параметру «уровень», модуля формирования низкочастотной составляющей и «нулевой» линии по параметру «положение пути в плане», модуля формирования низкочастотной составляющей и «нулевой» линии по параметру «ширина колеи», модуля формирования низкочастотной составляющей и «нулевой» линии по параметру «просадка», причем один информационный выход модуля формирования низкочастотной составляющей и «нулевой» линии по параметру «уровень» соединен с информационным входом модуля определения отступлений по плавным отклонениям уровня, второй информационный выход модуля формирования низкочастотной составляющей и «нулевой» линии по параметру «уровень» соединен с информационным входом модуля определения отступлений по перекосам, третий информационный выход модуля формирования низкочастотной составляющей и «нулевой» линии по параметру «уровень» соединен с первым информационным входом модуля определения отступлений по крутизне отвода возвышения наружного рельса в переходных кривых и по непогашенным ускорениям, первый информационный выход модуля формирования низкочастотной составляющей и «нулевой» линии по параметру «положение пути в плане» соединен со вторым информационным входом модуля определения отступлений по крутизне отвода возвышения наружного рельса в переходных кривых и по непогашенным ускорениям, а второй информационный выход модуля формирования низкочастотной составляющей и «нулевой» линии по параметру «положение пути в плане» соединен с информационным входом модуля определения отступлений по положению пути в плане, информационный выход модуля формирования низкочастотной составляющей и «нулевой» линии по параметру «ширина колеи» соединен с информационным входом модуля определения отступлений по ширине колеи, а информационный выход модуля формирования низкочастотной составляющей и «нулевой» линии по параметру «просадка» соединен с информационным входом модуля определения отступлений по просадкам, при этом первые информационные выходы модулей определения отступлений по плавным отклонениям уровня, определения отступлений по перекосам, определения отступлений по крутизне отвода возвышения наружного рельса в переходных кривых и по непогашенным ускорениям, определения отступлений по положению пути в плане, определения отступлений по ширине колеи, определения отступлений по просадкам соединены с соответствующими входами модуля определения балловой оценки отступлений, вторые информационные выходы модулей определения отступлений по плавным отклонениям уровня, определения отступлений по перекосам, определения отступлений по крутизне отвода возвышения наружного рельса в переходных кривых и по непогашенным ускорениям, определения отступлений по положению пути в плане, определения отступлений по ширине колеи, определения отступлений по просадкам соединены с соответствующими входами модуля определения допустимой скорости движения подвижного состава, информационный выход модуля определения балловой оценки отступлений соединен с первым информационным входом модуля определения качественной оценки состояния рельсовой колеи на километре, а информационный выход модуля определения допустимой скорости движения подвижного состава соединен со вторым информационным входом модуля определения качественной оценки состояния рельсовой колеи на километре, информационный выход которого соединен с информационным входом модуля определения качественной оценки состояния рельсовой колеи в пределах подразделений железнодорожного пути, выход которого является выходом системы.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фиг.1 представлена структурная схема системы.
Система автоматизированной оценки параметров рельсовой колеи содержит (фиг.1):
модуль 1 приема данных о геометрии рельсовой колеи, сформированных бортовой автоматизированной системой компьютеризированного вагона-лаборатории путеизмерительного;
модуль 2 формирования низкочастотной составляющей и «нулевой» линии по параметру «уровень»;
модуль 3 формирования низкочастотной составляющей и «нулевой» линии по параметру «положение пути в плане» (так называемая «рихтовка»);
модуль 4 формирования низкочастотной составляющей и «нулевой» линии по параметру «ширина колеи» (так называемый «шаблон»);
модуль 5 формирования низкочастотной составляющей и «нулевой» линии по параметру «просадка»;
модуль 6 определения отступлений по плавным отклонениям уровня;
модуль 7 определения отступлений по перекосам;
модуль 8 определения отступлений по крутизне отвода возвышения наружного рельса в переходных кривых, по непогашенным ускорениям и скорости изменения непогашенных ускорений;
модуль 9 определения отступлений по положению пути в плане;
модуль 10 определения отступлений по ширине колеи;
модуль 11 определения отступлений по просадкам;
модуль 12 определения балловой оценки отступлений;
модуль 13 определения скорости движения поездов;
модуль 14 определения качественной оценки состояния рельсовой колеи на километре;
модуль 15 определения качественной оценки состояния рельсовой колеи в пределах подразделений железнодорожного пути.
Информационные выходы модуля 1 приема данных о геометрии рельсовой колеи соединены соответственно с информационными входами модуля 2 формирования низкочастотной составляющей и «нулевой» линии по параметру «уровень», модуля 3 формирования низкочастотной составляющей и «нулевой» линии по параметру «положение пути в плане», модуля 4 формирования низкочастотной составляющей и «нулевой» линии по параметру «ширина колеи», модуля 5 формирования низкочастотной составляющей и «нулевой» линии по параметру «просадка».
Один информационный выход модуля 2 формирования низкочастотной составляющей и «нулевой» линии по параметру «уровень» соединен с информационным входом модуля 6 определения отступлений по плавным отклонениям уровня, второй информационный выход модуля 2 формирования низкочастотной составляющей и «нулевой» линии по параметру «уровень» соединен с информационным входом модуля 7 определения отступлений по перекосам, третий информационный выход модуля 2 формирования низкочастотной составляющей и «нулевой» линии по параметру «уровень» соединен с первым информационным входом модуля определения отступлений по крутизне отвода возвышения наружного рельса в переходных кривых и по непогашенным ускорениям.
Первый информационный выход модуля 3 формирования низкочастотной составляющей и «нулевой» линии по параметру «положение пути в плане» соединен со вторым информационным входом модуля 8 определения отступлений по крутизне отвода возвышения наружного рельса в переходных кривых и по непогашенным ускорениям, а второй информационный выход модуля 3 формирования низкочастотной составляющей и «нулевой» линии по параметру «положение пути в плане» соединен с информационным входом модуля 9 определения отступлений по положению пути в плане.
Информационный выход модуля 4 формирования низкочастотной составляющей и «нулевой» линии по параметру «ширина колеи» соединен с информационным входом модуля 10 определения отступлений по ширине колеи, информационный выход модуля 5 формирования низкочастотной составляющей и «нулевой» линии по параметру «просадка» соединен с информационным входом модуля 11 определения отступлений по просадкам.
Первые информационные выходы модуля 6 определения отступлений по плавным отклонениям уровня, модуля 7 определения отступлений по перекосам, модуля 8 определения отступлений по крутизне отвода возвышения наружного рельса в переходных кривых и по непогашенным ускорениям, модуля 9 определения отступлений по положению пути в плане, модуля 10 определения отступлений по ширине колеи, модуля 11 определения отступлений по просадкам соединены с соответствующими входами модуля 12 определения балловой оценки отступлений, вторые информационные выходы модуля 6 определения отступлений по плавным отклонениям уровня, модуля 7 определения отступлений по перекосам, модуля 8 определения отступлений по крутизне отвода возвышения наружного рельса в переходных кривых и по непогашенным ускорениям, модуля 9 определения отступлений по положению пути в плане, модуля 10 определения отступлений по ширине колеи, модуля 11 определения отступлений по просадкам соединены с соответствующими входами модуля 13 определения допустимой скорости движения подвижного состава.
Информационный выход модуля 12 определения балловой оценки отступлений соединен с первым информационным входом модуля 14 определения качественной оценки состояния рельсовой колеи на километре.
Информационный выход модуля 13 определения допустимой скорости движения подвижного состава соединен со вторым информационным входом модуля 14 определения качественной оценки состояния рельсовой колеи на километре, информационный выход которого соединен с информационным входом модуля 15 определения качественной оценки состояния рельсовой колеи в пределах подразделений железнодорожного пути, выход которого является выходом системы.
Упомянутые модули данной системы осуществляют следующие действия.
Модуль 1 (фиг.1) приема данных о геометрии рельсовой колеи, сформированных бортовой автоматизированной системой компьютеризированного вагона-лаборатории путеизмерительного выполняет загрузку оцифрованных параметров геометрии рельсовой колеи (уровень, рихтовка правой рельсовой нити, рихтовка левой рельсовой нити, шаблон, просадка правой рельсовой нити, просадка левой рельсовой нити) с привязкой к железнодорожной координате и административной структуре подразделений пути.
Модуль 2 (фиг.1) формирования низкочастотной составляющей и «нулевой» линии по параметру «уровень» выполняет построение низкочастотной составляющей записи параметра «уровень» в виде кусочно-ломаной линии (так называемая «средняя» линия) и «нулевой» линии, относительно которой фиксируются и оцениваются отступления по параметру.
Модуль 3 (фиг.1) формирования низкочастотной составляющей и «нулевой» линии по параметру «положение пути в плане» выполняет построение низкочастотной составляющей записи параметра «рихтовка» в виде кусочно-ломаной линии (так называемая «средняя» линия) и «нулевой» линии, относительно которой фиксируются и оцениваются отступления по параметру.
Модуль 4 (фиг.1) формирования низкочастотной составляющей и «нулевой» линии по параметру «ширина колеи» выполняет построение низкочастотной составляющей записи параметра «ширина колеи» в виде кусочно-ломаной линии (так называемая «средняя» линия) и «нулевой» линии, относительно которой фиксируются и оцениваются отступления по параметру.
Модуль 5 (фиг.1) формирования низкочастотной составляющей и «нулевой» линии по параметру «просадка» выполняет построение низкочастотной составляющей записи параметра «просадка» в виде кусочно-ломаной линии (так называемая «средняя» линия) и «нулевой» линии, относительно которой фиксируются и оцениваются отступления по параметру.
Модуль 6 (фиг.1) определения отступлений по плавным отклонениям уровня выполняет определение координаты, амплитуды и протяженности отклонений «средней» линии записи параметра «уровень» от «нулевой» линии и величины изменения уровня на длине базы ходовой тележки подвижного состава.
Модуль 7 (фиг.1) определения отступлений по перекосам выполняет определение координаты, амплитуды и протяженности отклонений по уровню в разные стороны при расстоянии между экстремальными значениями до 20 м.
Модуль 8 (фиг.1) определения отступлений по крутизне отвода возвышения наружного рельса в переходных кривых, по непогашенным ускорениям и скорости изменения непогашенных ускорений выполняет определение координаты и амплитуды величины изменения уровня в переходных кривых, величины непогашенного ускорения для каждой точки кривых участков пути и скорости изменения непогашенного ускорения в пределах кривых участков пути.
Модуль 9 (фиг.1) определения отступлений по положению пути в плане выполняет определение координаты, амплитуды и протяженности отклонений рельсовых нитей в плане в разные стороны при расстоянии между экстремальными значениями до 20 м.
Модуль 10 (фиг.1) определения отступлений по ширине колеи выполняет определение координаты, амплитуды и протяженности отклонений ширины колеи от «нулевой» линии.
Модуль 11 (фиг.1) определения отступлений по просадкам выполняет определение координаты, амплитуды и протяженности отклонений рельсовых нитей в вертикальной плоскости в разные стороны при расстоянии между экстремальными значениями до 6 м.
Модуль 12 (фиг.1) определения балловой оценки отступлений выполняет назначение обнаруженным отступлениям в содержании рельсовой колеи оценки в баллах (штрафных) в зависимости от вида и параметров отступлений.
Модуль 13 (фиг.1) определения скорости движения подвижного состава выполняет формирование ограничений скорости для участков пути с обнаруженными отступлениями в зависимости от вида и параметров отступлений.
Модуль 14 (фиг.1) определения качественной оценки состояния рельсовой колеи на километре выполняет формирование оценки состояния пути в пределах железнодорожного километра (отлично, хорошо, удовлетворительно, неудовлетворительно).
Модуль 15 (фиг.1) определения качественной оценки состояния рельсовой колеи в пределах подразделений железнодорожного пути выполняет формирование оценки состояния пути (отлично, хорошо, удовлетворительно, неудовлетворительно) в пределах структурного подразделения пути (отделения, околотка, дистанции), его информационный выход является информационной выходом данной системы.
Предлагаемая система автоматизированной оценки параметров рельсовой колеи реализует задачу повышения эффективности работы модулей данной структуры и получение достоверной информации о состоянии рельсовой колеи.