Установка для демонстрации работы и функциональных возможностей системы автоматической локомотивной сигнализации единого ряда непрерывного действия

Полезная модель относится к средствам обучения и может быть использована в учебном процессе для изучения принципов управления движением поезда посредством автоматической локомотивной сигнализации.
Известна установка для демонстрации работы и функциональных возможностей системы автоматической локомотивной сигнализации единого ряда непрерывного действия, которая содержит блок задания состояния перегона, блок кодирования, передатчик, тракт передачи сигнала, источник помех, локомотивные приемные катушки, блок задания фактической скорости движения локомотива, электронный локомотивный блок для обработки информации от путевых и локомотивных устройств и управления локомотивной индикацией и звуковым сигнализатором, локомотивный блок индикации, звуковой сигнализатор, рукоятку бдительности, пульт оператора, блок имитации управления тормозами, блок имитации управления тяговыми двигателями, блок имитации поезда, датчик физического состояния машиниста и блок телемеханического контроля состояния машиниста, регистратор помех рельсовых линий и сигналов и индикатор осциллограмм.
[Патент РФ №154198 МПК: G09B 9/00 опубл. 20.08.2015 БИ №23 авторы Леушин В.Б. и др. «Установка для демонстрации работы и функциональных возможностей системы автоматической локомотивной сигнализации единого ряда непрерывного действия»].
Недостатком данной установки является то, что она не позволяет изучать функциональные возможности автоматической локомотивной сигнализации при его функционировании с каналами АЛСН и АЛС-ЕН при различных частотах несущей сигнала.
Данное техническое решение выбрано авторами в качестве прототипа.
Техническим результатом установки является расширение функциональных возможностей демонстрации установки, за счет применения физического моделирования работы автоматической локомотивной сигнализации при его функционировании с каналами АЛСН и АЛС-ЕН при различных частотах несущего сигнала.
Технический результат достигается тем, что в установку для демонстрации работы и функциональных возможностей системы автоматической локомотивной сигнализации единого ряда непрерывного действия, содержащую блок задания состояния перегона, блок кодирования, передатчик, тракт передачи сигнала, источник помех, локомотивные приемные катушки, блок задания фактической скорости движения локомотива, электронный локомотивный блок для обработки информации от путевых и локомотивных устройств и управления локомотивной индикацией и звуковым сигнализатором, локомотивный блок индикации, звуковой сигнализатор, рукоятку бдительности, пульт оператора, блок имитации управления тормозами, блок имитации управления тяговыми двигателями, блок имитации поезда, датчик физического состояния машиниста и блок телемеханического контроля состояния машиниста, регистратор помех рельсовых линий и сигналов и индикатор осциллограмм дополнительно введен блок выбора соответствующих канала автоматической локомотивной сигнализации и частоты несущей сигнала, первый выход которого подключен ко вторым входам блока кодирования и передатчика, а второй выход - ко второму входу электронного локомотивного блока для обработки информации от путевых и локомотивных устройств и управления локомотивной индикацией и звуковым сигнализатором.
Введение установки для демонстрации работы и функциональных возможностей позволяет обучать принципам управления движения поезда посредством автоматической локомотивной сигнализации и замерять функциональные возможности конкретного канала АЛСН и АЛС-ЕН при различных частотах несущей сигнала.
Предлагаемая конструкция позволяет производить обучение специалистов принципам управления движением поезда по сигналам автоматической локомотивной сигнализации при различной ее модификации.
На фигуре представлена функциональная схема установки для демонстрации ее работы.
Установка для демонстрации работы и функциональных возможностей системы автоматической локомотивной сигнализации единого ряда непрерывного действия содержит блок задания состояния перегона 1, блок кодирования 2, передатчик 3, тракт передачи сигнала 4, источник помех 5, локомотивные приемные катушки 6, блок выбора соответствующих канала автоматической локомотивной сигнализации и несущей сигнала 7, электронный локомотивный блок для обработки информации от путевых и локомотивных устройств и управления локомотивной индикацией и звуковым сигнализатором 8, блок задания фактической скорости движения локомотива 9, локомотивный блок индикации 10, звуковой сигнализатор 11, рукоятку бдительности 12, пульт оператора 13, блок имитации управления тормозами 14, блок имитации управления тяговыми двигателями 15, блок имитации поезда 16, датчик физического состояния машиниста 17, блок телемеханического контроля физического состояния машиниста 18. регистратор помех рельсовых линий и сигналов 19, индикатор осциллограмм 20.
Установка работает следующим образом.
Информация о состоянии путевых устройств из блока задания состояния перегона 1 поступает в виде электрического сигнала в блок кодирования 2, после кодирования информации сообщение о состоянии путевых устройств поступает на вход передатчика 3, где преобразуется в сигнал, который поступает в тракт передачи сигнала 4, где смешивается с помехами от источника помех 5. Сигнал, формируемый посредством взаимной индукции между рельсами, являющимися составной частью тракта передачи сигнала 4, и локомотивными приемными катушками 6 поступает на первый вход электронного локомотивного блока для обработки информации от путевых и локомотивных устройств и управления локомотивной индикацией и звуковым сигнализатором 8. Оператор посредством блока выбора соответствующих канала автоматической локомотивной сигнализации и частоты несущей сигнала 7 осуществляет выбор соответствующего канала автоматической локомотивной сигнализации АЛСН или АЛС-ЕН и частоты несущей сигнала - в канале АЛСН: 25 или 50 или 75 Гц, а в канале АЛС-ЕН - 175 Гц. При этом происходит перестройка параметров в блоке кодирования 2, в передатчике 3 и в электронном локомотивном блоке для обработки информации от путевых и локомотивных устройств и управления локомотивной индикацией и звуковым сигнализатором 8.
В электронном локомотивном блоке для обработки информации от путевых и локомотивных устройств и управления локомотивной индикацией и звуковым сигнализатором 8 происходит фильтрация, декодирование и обработка сигнала о состоянии поездной ситуации на участке, при этом на третий его вход поступает сигнал из блока задания фактической скорости движения локомотива 9, а на четвертый вход - от рукоятки бдительности 12. После логической обработки поступающей информации электронный локомотивный блок для обработки информации от путевых и локомотивных устройств и управления локомотивной индикацией и звуковым сигнализатором 8 выдает сигналы для управления работой блока локомотивной индикации локомотива 10 и для управления работой звукового сигнализатора 11. Датчик контроля состояния машиниста 17 преобразует физическое состояние машиниста (оператора) в электрический сигнал и после его оценки посредством блока телемеханического контроля физического состояния машиниста 18 передает его на пятый вход электронного локомотивного блока для обработки информации от путевых и локомотивных устройств и управления локомотивной индикацией и звуковым сигнализатором 8. Оператор, получая информацию посредством локомотивного блока индикации 10 о допустимой и контролируемой скоростях движения, принимает решение о режиме ведения поезда и посредством блока имитации управления тормозами 14 или блока имитации управления тяговыми двигателями 15 воздействует на блок имитации поезда 16, который после исполнения воздействия оператора через блок задания фактической скорости движения локомотива 9 вводит информацию через третий вход в электронный локомотивный блок для обработки информации от путевых и локомотивных устройств и управления локомотивной индикацией и звуковым сигнализатором 8. Если фактическая скорость движения поезда будет выше допустимой скорости, то произойдет автоматическая остановка поезда; если фактическая скорость больше скорости контролируемой, то система будет через звуковой сигнализатор 11 периодически запрашивать оператора о бдительности. Оператор должен каждый раз отвечать на запрос системе посредством нажатия на рукоятку бдительности 12. Если оператор не ответил, то произойдет автоматическая остановка поезда. При наличия отклонения физического состояния оператора (машиниста) от нормы, которое зафиксируется посредством датчика контроля физического состояния машиниста 17 и блока телемеханического контроля физического состояния машиниста 18, электронный локомотивный блок для обработки информации от путевых и локомотивных устройств и управления локомотивной индикацией и звуковым сигнализатором 8 через звуковой сигнализатор 11 известит оператора. Если оператор не среагирует, произойдет автоматическая остановка поезда.
Данная установка позволяет оператору посредством блока выбора соответствующих канала автоматической локомотивной сигнализации и частоты несущей сигнала 7 выбирать любой из каналов автоматической локомотивной сигнализации - АЛСН или АЛС-ЕН, а также частоту несущей сигнала:
для канала АЛСН: 25 или 50 или 75 Гц;
для канала АЛС-ЕН - 175 Гц.
При этом появляется возможность оценки качества работы автоматической локомотивной сигнализации в условиях функционирования с различными каналами и частотами несущей сигнала в различных режимах ведения поезда при наличии помех рельсовых линий.
Регистратор помех рельсовых линий и сигналов 19 на выходах источника помех 5, тракта передачи сигнала 4, локомотивных приемных катушек 6 и блока электронного локомотивного 8 регистрирует сигналы в аналоговой форме и преобразует их в цифровую форму, индикатор осциллограмм 20 представляет полученную информацию в доступной форме для оператора.
Выбор режимов работы регистратора помех рельсовых линий и сигналов 19 и индикатора осциллограмм 20 осуществляет оператор с пульта оператора 13.
Предлагаемое устройство расширяет функциональные возможности установки для демонстрации работы и функциональных возможностей системы автоматической локомотивной сигнализации единого ряда непрерывного действия, позволяющие исследователям наиболее полно оценить работу автоматической локомотивной сигнализации при его функционировании с каналами АЛСН и АЛС-ЕН при различных частотах несущей сигнала создав в условия эксплуатации наиболее близкие к реальным.