Тренажер для обучения специалистов железнодорожной автоматики и телемеханики
SIMULATOR FOR TRAINING SPECIALISTS IN RAILWAY AUTOMATION AND TELEMECHANICS

Изобретение относится к средствам для обучения, а именно к тренажерам для изучения принципов работы систем железнодорожной автоматики и телемеханики, в частности блочной маршрутно-релейной централизации БМРЦ-13, схемы управления входным светофором, устройства контроля схода подвижного состава (УКСПС), числовой кодовой автоблокировки (ЧКАБ), автоматической переездной сигнализации (АПС), схемы смены направления (ССН) и предназначено для подготовки специалистов хозяйства железнодорожной автоматики и телемеханики, а также сотрудников обслуживающих эти системы.
Одним из основных назначений систем железнодорожной автоматики и телемеханики является обеспечение безопасности движения поездов, которое трактуется как исключение аварий при отказе технических систем, ошибках людей и внешних воздействиях. С увеличением интенсивности движения поездов и повышением скоростей движения системы железнодорожной автоматики и телемеханики постоянно усложняются. С появлением сложных систем обнаружение и устранение отказов техники требует хорошей профессиональной подготовки. Вследствие отсутствия некоторых профессиональных компетенций при устранении неисправностей устройств и систем железнодорожной автоматики и телемеханики обслуживающим персоналом могут допускаться ошибки, угрожающие безопасности перевозочного процесса. Поэтому важным направлением в системе обеспечения безопасности на железной дороге является профессиональная подготовка работников железнодорожного транспорта, позволяющая дать им не только теоретические знания, но и научить профессиональным навыкам обслуживания, ремонта и устранения отказов.
В настоящее время для подготовки работников хозяйства железнодорожной автоматики и телемеханики известно использование компьютерных программ, предназначенных для изучения принципов и алгоритмов работы устройств железнодорожной автоматики и освоения методов поиска неисправностей, возникающих при их эксплуатации (например, Автоматизированная обучающая система АОС-Ш от СОТ НИПЦ «ПГУПС», статья «Тренажерные комплексы для учреждений среднего профессионального образования по специальности 220415 «Автоматика и телемеханика на транспорте»/Д.И. Селиверов  – Молодой ученый – июль, 2014г.-11(70 часть 4) – стр.415-418).
Недостатком таких систем является их виртуальность, то есть невозможность обеспечения высокой степени приближенности к реальной обстановке моделируемого отказа, поэтому при её использовании без тренировки на реальных физических моделях возникает опасность подготовки специалистов, неспособных к профессиональному выполнению реальных задач.
Для качественной отработки профессиональных навыков специалистов хозяйства автоматики и телемеханики необходимо использовать тренажеры, позволяющие смоделировать максимально приближённые к реальности условия, с использованием реальной аппаратуры железнодорожной автоматики и телемеханики.
,
Задачей, на решение которой направлено изобретение, является разработка тренажера для изучения принципов функционирования блочной маршрутно-релейной централизации БМРЦ-13, схемы управления входным светофором, устройства контроля схода подвижного состава (УКСПС), числовой кодовой автоблокировки (ЧКАБ), автоматической переездной сигнализации (АПС), схемы смены направления (ССН), приобретения практических навыков поиска отказов и устранения причин неисправностей вразличных компонентах блочной маршрутно-релейной централизации БМРЦ-13, схемы управления входным светофором, УКСПС, ЧКАБ, АПС, ССН лишенного недостатков известных аналогов, а также расширение арсенала технических средств указанного назначения.
Технический результат изобретения заключается в повышении эффективности и качества обучения специалистов хозяйства автоматики и телемеханики, снижении вероятности ошибочных действий персонала в реальных ситуациях за счет возможности обеспечения изучения систем железнодорожной автоматики и телемеханики (в частности БМРЦ-13, схемы управления входным светофором, УКСПС, ЧКАБ, АПС, ССН) и принципов их работы, а также выработки навыков поиска неисправностей в системах железнодорожной автоматики и телемеханики (в частности в компонентах БМРЦ-13, схемы управления входным светофором, УКСПС, ЧКАБ, АПС, ССН), запоминания необходимой последовательности действий для устранения неисправностей, повышения психологической устойчивости персонала после занятий на тренажере в реальных условиях при устранении неисправностей.
Технический результат достигается тем, что тренажер для обучения специалистов железнодорожной автоматики и телемеханики включает в себя блочную маршрутно-релейную централизацию БМРЦ-13, схему управления входным светофором, устройства контроля схода подвижного состава, числовую кодовую автоблокировку, автоматическую переездную сигнализацию, схему смены направления, при этом релейные и блочные стативы, пуль-табло, релейный шкаф входного светофора, релейный шкаф сигнальной точки, релейные шкафы переезда, входной и проходной светофоры, щиток управления переездом, шлагбаум, устройства контроля схода подвижного состава и типовые устройства сигнализации, централизации и блокировки образуют единую электрическую схему, пульт-табло снабжен средствами активации неисправностей в блочной маршрутно-релейной централизации БМРЦ-13, релейный шкаф входного светофора снабжен средствами активации неисправностей в схеме управления входным светофором, релейный шкаф сигнальной точки снабжен средствами активации неисправностей в числовой кодовой автоблокировке, релейный шкаф переезда снабжен средствами активации неисправностей в автоматической переездной сигнализации, релейный статив снабжен средствами активации неисправностей в схеме смены направления и устройствах контроля схода подвижного состава.
Целесообразно, чтобы тренажер был выполнен с возможностью беспроводной связи с автоматизированным рабочим местом преподавателя.
Целесообразно, чтобы тренажер был выполнен с возможностью дистанционного введения неисправностей в компоненты тренажера.
Целесообразно, чтобы тренажер был дополнительно оснащен комплектом дистанционного задания неисправностей.
Целесообразно, чтобы пульт-табло, релейный статив и релейные шкафы были снабжены блоками задания неисправностей, а автоматизированное рабочее место преподавателя было снабжено блоком согласования с компьютером для дистанционного введения неисправностей в компоненты тренажера.
Целесообразно, чтобы тренажер включал четыре релейных статива.
Целесообразно, чтобы тренажер включалтри блочных статива.
Целесообразно, чтобы пульт-табло представлял собой мозаичный пульт-табло светодиодного типа.
Целесообразно, чтобы тренажер был снабжен устройствами электропитания.
Целесообразно, чтобы тренажер был оснащен панелями с алгоритмами поиска отказов в компонентах тренажера.
Изобретение поясняется структурной схемой тренажера на фигуре.
В предпочтительном варианте исполнения тренажер включает постовое и напольное оборудование, в частности включает четыре релейных статива 1, три блочных статива 2 и мозаичный пульт-табло светодиодного типа 7, релейный шкаф входного светофора 3, релейный шкаф сигнальной точки 4, два релейных шкафа переезда 5 и 6, щиток управления переездом ЩПС-92 8, шлагбаум ПАШ-1, устройства контроля схода подвижного состава 10, входной светофор 11, проходной светофор 12.
На лицевой стороне одного из стативов 1 располагаются кнопки активации неисправностей в схеме смены направления и устройстве контроля схода подвижного состава 10. На лицевой стороне релейного шкафа входного светофора 3 располагаются кнопки активации неисправностей в схеме управления входным светофором 11. На лицевой стороне релейного шкафа сигнальной точки 4 располагаются кнопки активации неисправностей в числовой кодовой автоблокировке. На лицевой стороне релейных шкафов переезда 5 и 6 располагаются кнопки активации неисправностей в автоматической переездной сигнализации. На лицевой стороне мозаичного пульт-табло светодиодного типа 7 располагаются кнопки активации неисправностей в блочной маршрутно-релейной централизации БМРЦ-13.
На стативы 1, 2 и в релейные шкафы устанавливаются типовые устройства СЦБ. Тренажер также снабжен такими типовыми устройствами СЦБ, как блоки, реле, выпрямительные и фазирующие блоки, кодовые путевые трансмиттеры, дешифраторы автоблокировки, путевые приемники, путевые фильтры, путевые генераторы, сигнализаторы заземления, трансформаторы, преобразователи, предохранители, и источниками питания, обеспечивающими все схемные узлы тренажера электрической энергией с параметрами, которые требуются для нормального функционирования данных узлов.
Типовые устройства СЦБ, стативы, шкафы, блоки, реле, выпрямительные и фазирующие блоки, кодовые путевые трансмиттеры, дешифраторы автоблокировки, источники питания, светофоры, шлагбаум, напольные устройства, путевые приемники, путевые фильтры, трансформаторы, преобразователи, предохранители, клеммы и кнопки активации неисправностей в тренажере образуют единую электрическую схему.
Для расширения функциональных возможностей тренажер выполнен с возможностью беспроводной связи с автоматизированным рабочим местом преподавателя 13, на компьютере которого установлено программное обеспечение для дистанционного задания неисправностей в компоненты тренажера.
Для обеспечения дистанционного задания неисправностей с автоматизированного рабочего места преподавателя 13, тренажер дополнительно может быть снабжен блоками задания неисправностей, который имеет двухстороннюю беспроводную связь (в частности радиосвязь) с блоком согласования с компьютером. Блок согласования с компьютером связан с персональным компьютером преподавателя по универсальной последовательной шине USB. Блоки задания неисправностей устанавливаются на одном из релейных стативов 1, в релейных шкафах 3, 4, 5, 6 и в пульт-табло 7.
Изучение принципов работы систем железнодорожной автоматики и телемеханики, входящих в тренажер, и отработка навыков поиска отказов с помощью тренажера происходит следующим образом.
Включается питание тренажера, и обучаемый по методике работы на тренажере, которая прилагается к тренажеру или приведена в используемой работниками дистанций СЦБ литературе (Блочная маршрутно-релейная централизация/ Валиев Р. Ш., Валиев Ш.К. – Екатеринбург; ООО “Вебстер”, 2011. – 176с.; Числовая кодовая автоблокировка. Четырехпроводная схема смены направления/ Валиев Р. Ш., Валиев Ш.К., Кораблев Е.А. – Екатеринбург; ООО “НПЦ НовАТранс”, 2020. – 114с.), изучает работу систем железнодорожной автоматики и телемеханики во всех режимах.
После изучения всех систем железнодорожной автоматики и телемеханики, входящих в тренажер, с помощью кнопок ввода неисправностей в компоненты тренажера или дистанционно, с автоматизированного рабочего места преподавателя 13, вводятся поочередно отказы. Обучаемый с помощью алгоритмов поиска отказов, которые представлены с тренажером или содержатся в используемой работниками дистанций СЦБ литературе (Блочная маршрутно-релейная централизация/ Валиев Р. Ш., Валиев Ш.К. – Екатеринбург; ООО “Вебстер”, 2011. – 176с.; Числовая кодовая автоблокировка. Четырехпроводная схема смены направления/ Валиев Р. Ш., Валиев Ш.К., Кораблев Е.А. – Екатеринбург; ООО “НПЦ НовАТранс”, 2020. – 114с.)  отрабатывает навыки их поиска.
Тренажер позволяет изучить аппаратуру и схемы блочной маршрутно-релейной централизации БМРЦ-13, управления входным светофором, устройства контроля схода подвижного состава, числовой кодовой автоблокировки, автоматической переездной сигнализации, смены направления, а также состояние аппаратуры этих систем и индикацию на мозаичном пульт-табло светодиодного типа в различных режимах работы данных систем; отработать алгоритмы и практические навыки поиска причин отказов, происходящих в различных системах железнодорожной автоматики и телемеханики, входящих в тренажер.