СИСТЕМА ОБУЧЕНИЯ ЛОКОМОТИВНЫХ БРИГАД ТЯГОВОГО ПОДВИЖНОГО СОСТАВА НА ТРЕНАЖЕРАХ

Полезная модель относится к системам обучения локомотивных бригад тягового подвижного состава на тренажерах и может быть использована для оценки качества подготовки, а также работоспособности локомотивной бригады.
Известна система обучения на тренажере машиниста локомотива (см. Железные дороги мира, №09 за 1999 г., Ф.Делооз, «Применение тренажеров на железнодорожном транспорте»). Эта система обучения содержит связанные между собой модуль инструктора, модуль рабочего места машиниста и модули моделей различных систем локомотива, поезда и пути.
Известна система обучения для тренажеров машиниста тягового подвижного состава, содержащая связанные между собой модуль рабочего места инструктора с органами выбора заданий и управления обучением, блоком анализа результатов обучения, элементами индикации и контроля действий машиниста, блок моделирования с моделями тяги и тормозов подвижного состава, модулем моделей устройств безопасности, модулем путевых устройств, модулем визуализации путевой обстановки, модулем имитации звуковых сигналов, а также модуль рабочего места машиниста с органами управления и элементами индикации (патент РФ на полезную модель №98621, опубл. 20.10.2010).
Наиболее близким аналогом предлагаемой полезной модели является система обучения персонала на тренажере машиниста тягового подвижного состава, содержащая связанные между собой модуль рабочего места инструктора с органами выбора заданий и управления обучением, блоком анализа результатов обучения, элементами индикации и контроля действий машиниста, блок моделирования с моделями тяги и тормозов подвижного состава, модулем моделей устройств безопасности, модулем путевых устройств, модулем визуализации путевой обстановки, модулем имитации звуковых сигналов, а также модуль рабочего места машиниста с органами управления и элементами индикации (патент РФ на полезную модель №102133, опубл. 10.02.2011).
В известных системах обучения оценка локомотивной бригады по ведению поезда производится путем оценки действий локомотивной бригады при стандартных и нестандартных ситуациях в процессе испытаний. Ограничением известных систем обучения является то, что не учитывается время реакции локомотивной бригады на возникающую ситуацию, если это время не превышает нормированную величину. Оценка времени реакции на различные поездные ситуации способствует выявлению индивидуальных особенностей испытуемых и формированию учебного процесса с их учетом.
Решаемая полезной моделью задача - предотвращение аварийной ситуации на железных дорогах за счет выработки у тренируемых специалистов, стажеров автоматических действий на различные штатные или нештатные поездные ситуации в процессе управления локомотивом.
Технический результат, который может быть получен при выполнении полезной модели, - формирование у тренируемых автоматических действий на путевые ситуации.
Для решения поставленной задачи с достижением указанного технического результата в известной системе обучения персонала на тренажере машиниста тягового подвижного состава, содержащей модуль рабочего места инструктора с органами выбора заданий и управления обучением, элементами индикации и контроля действий машиниста, блок моделирования с модулями моделей стандартных систем локомотива, поезда и пути, модуль рабочего места машиниста с органами управления и элементами индикации, связанные между собой посредством сети, согласно заявленному устройству введен таймер, который служит одним из элементов индикации и контроля действий машиниста модуля рабочего места инструктора, таймер выполнен обеспечивающим измерение интервала времени между включениями элемента индикации и органа управления модуля рабочего места машиниста.
Возможны дополнительные варианты выполнения устройства, в которых целесообразно, чтобы:
- в качестве элемента индикации модуля рабочего места машиниста использовали имитатор локомотивного светофора, и/или световой индикатор, и/или свисток электропневматического клапана автостопа, а в качестве его органа управления -рукоятку бдительности.
- в качестве элемента индикации модуля рабочего места машиниста использовали имитатор локомотивного светофора, а в качестве его органа управления - ключ электропневматического клапана автостопа;
- в качестве элемента индикации модуля рабочего места машиниста использовали лампу тормозной магистрали, отражающей имитацию обрыва тормозной магистрали, а в качестве его органа управления - ручку крана машиниста;
- модулями моделей стандартных систем локомотива, поезда и пути блока моделирования служили модуль моделей тяги, модуль моделей тормозов локомотива и поезда, модуль моделей путевых устройств, модуль моделей устройств безопасности, модуль визуализации путевой обстановки, модуль имитации звуковых сигналов, каждый из которых связан с сетью.
Указанные преимущества, а также особенности настоящей полезной модели поясняются лучшим вариантом ее выполнения со ссылками на прилагаемый чертеж.
Фиг.1 изображает функциональную схему заявленной системы.
Заявленная система обучения персонала на тренажере машиниста тягового подвижного состава (фиг.1) содержит модуль 1 рабочего места инструктора с органами 2 выбора заданий и управления обучением, элементами 3 индикации и контроля действий машиниста и/или его помощника - локомотивной бригады, а также таймер 4, являющийся элементом измерения времени реакции машиниста на поездную ситуацию. Модуль 1 рабочего места инструктора реализован на основе стандартных устройств вычислительной техники, в том числе системного блока, мониторов, клавиатуры, манипулятора мышь (на фиг.1 не показаны). Модуль 1 рабочего места инструктора связан, по сети 5, например, локальной компьютерной с блоком 6 моделирования. Блок 6 содержит модули моделей различных стандартных систем локомотива, поезда и пути, в том числе модуль 7 моделей тяги, модуль 8 моделей тормозов локомотива и поезда, модуль 9 моделей путевых устройств, модуль 10 моделей устройств безопасности, модуль 11 визуализации путевой обстановки, модуль 12 имитации звуковых сигналов. Блок 6 моделирования может быть реализован на основе системных блоков компьютеров или специализированных программируемых вычислительных устройств. В состав модуля 11 визуализации путевой обстановки входят средства для демонстрации путевой обстановки, например, видеопроектор с проекцией изображения на экран (на фиг.1 не показаны). Модуль 12 имитации звуковых сигналов обеспечивает воспроизведение звуков и шумов, которые слышит локомотивная бригада в кабине тягового подвижного состава, например, с помощью акустических колонок (на фиг.1 не показаны).
Модуль 1 рабочего места инструктора также связан по сети 5 с модулем 13 рабочих мест локомотивной бригады тягового подвижного состава, который располагается, например, в макете кабины тягового подвижного состава и содержит органы 14 управления и элементы 15 индикации, аналогичные стандартному оборудованию рабочего места локомотивной бригады в кабине тягового подвижного состава. Например, органы 14 управления модуля 13 рабочего места машиниста (локомотивной бригады) в заявленной системе могут быть снабжены рукояткой 16 бдительности (РБ), ключом 17 электропневматического клапана автостопа (ЭПК), и ручкой 18 крана машиниста (КМ). Элементы 15 индикации модуля 13 рабочего места машиниста могут быть снабжены имитатором 19 локомотивного светофора, световым индикатором 20 и/или свистком 21 электропневматического клапана (ЭПК) автостопа, лампой 22 тормозной магистрали, отражающей имитацию обрыва тормозной магистрали.
Функционирование заявленной системы обучения для тренажеров локомотивных бригад тягового подвижного состава (фиг.1) происходит следующим образом.
Во время учебной поездки инструктор на своем рабочем месте с помощью органов 2 выбора заданий и управления обучением модуля 1 управляет процессом обучения на тренажере, в том числе созданием нештатных ситуаций, и с помощью элементов 3 индикации и контроля действий машиниста (локомотивной бригады) контролирует ее действия и состояние системы обучения. Локомотивная бригада на своих рабочих местах управляет движением поезда с помощью органов управления 14 модуля 13, наблюдает за состоянием локомотивного оборудования с помощью элементов 15 индикации, наблюдает путевую обстановку, сформированную модулем 11 визуализации путевой обстановки блока 6 с помощью видеопроектора на экране. Характерные для реальной поездки звуки и шумы в кабине локомотива имитируются модулем 12 имитации звуковых сигналов блока 6, которая воспроизводится с помощью звуковых колонок.
Режим работы таймера 4 для измерения реакции машиниста (локомотивной бригады) на поездную ситуацию определяется текущей поездной ситуацией. Для запуска таймера 4 он посредством сети 5 связан с блоком 6 моделирования, а для его остановки с органами 14 управления модуля 13 рабочего места машиниста, и посредством сети 5 с элементами 3 индикации и контроля действий машиниста модуля 1 рабочего места инструктора.
Например, для определения времени реакции локомотивной бригады на проверку бдительности по световому индикатору 20 и/или свистку 21 электропневматического клапана автостопа (ЭПК) при очередной проверке либо при смене показания имитатора 19 локомотивного светофора (ЛС) на более запрещающее, локомотивная бригада подтверждает свою бдительность нажатием рукоятки 16 бдительности (РБ) (фиг.1). При этом отсчет времени таймера 4 для измерения времени реакции локомотивной бригады на поездную ситуацию начинается в момент появления светового сигнала или свистка ЭПК и заканчивается в момент нажатия РБ.
Для определения времени реакции локомотивной бригады при внезапном появлении на имитаторе 19 ЛС вместо разрешающего показания желтого огня в сочетании с красным (КЖ) при скорости более контролируемой и отсутствии видимого путевого светофора, отсчет времени таймером 4 реакции локомотивной бригады начинается с момента переключении показания ЛС на КЖ и заканчивается в момент выключения машинистом ключа 17 ЭПК.
Для определения времени реакции локомотивной бригады при обрыве тормозной магистрали поезда отсчет времени таймером 4 реакции начинается с момента зажигания лампы 22 «Тормозная магистраль» (ТМ), свидетельствующей о срабатывании датчика обрыва тормозной магистрали, до момента перевода ручки 18 крана машиниста (КМ) из поездного положения в положение - «перекрыши без питания» или в тормозное положение.
Могут быть использованы и другие различные элементы 15 индикации и органы 14 управления модуля 13 рабочего места машиниста, соответствующие стандартному оборудованию рабочего места локомотивной бригады в кабине тягового подвижного состава. Кроме того, в качестве элементов 15 могут быть использованы изображения на экране, требующие соответствующей реакции машиниста для предотвращения аварийной ситуации.
На основании измеренных интервалов времени таймером 4 реакции локомотивной бригады на конкретные ситуации оценивается степень ее подготовки к работе.
За счет введения в модуль 1 таймера 4 для измерения времени реакции машиниста на поездную ситуацию удается улучшить скорость реакции тренируемых специалистов на различные путевые ситуации, а также повысить надежность и качество обучения.
Наиболее успешно заявленная система обучения локомотивных бригад тягового подвижного состава на тренажерах промышленно применима для обучения персонала на железнодорожном транспорте.