RU154202U1

RU154202U1 - ELECTRIC MOBILE CONTROL SYSTEM

Info

Publication number: RU154202U1
Application number: RU2014152629/11U
Authority: RU
Inventors: Александр Михайлович Костроминов; Михаил Юрьевич Королев; Михаил Николаевич Колодкин; Олег Николаевич Тюляндин; Богдан Олегович Смирнов; Сергей Анатольевич Рахманин
Priority date: 2014-12-24
Filing date: 2014-12-24
Publication date: 2015-08-20

Abstract

Система управления движением электроподвижного состава, содержащая размещенный в головном вагоне блок управления исполнительными элементами поезда, поездной радиомодем, соединенный со станционным радиомодемом, диспетчерский центр управления и контроля за движением поездов, размещенные на перегонах и станциях пассивные программируемые радиометки, размещенные в головном вагоне приемопередатчик и вагонный контроллер приемопередатчика и поездного радиомодема, блок хранения информации о текущем графике движения поезда, размещенные на станциях проводной канал и станционный контроллер, при этом приемопередатчик имеет двустороннюю радиосвязь с каждой пассивной программируемой радиометкой при прохождении вагона вблизи пассивной программируемой радиометки и соединен с вагонным контроллером, второй вход-выход которого соединен с поездным радиомодемом, третий вход-выход соединен с блоком хранения информации о текущем графике движения поезда, а четвертый вход-выход соединен с блоком управления исполнительными элементами поезда, причем второй вход-выход станционного радиомодема соединен с диспетчерским центром управления и контроля за движением поездов через последовательно соединенные проводной канал и станционный контроллер, размещенное в головном вагоне устройство калибровки датчика скорости и пройденного пути, первый вход которого соединен со вторым выходом блока управления исполнительными элементами поезда, а выход соединен со вторым входом блока управления исполнительными элементами поезда, при этом устройство калибровки датчика скорости и пройденного пути содержит последовательно соеA control system for the movement of electric rolling stock containing a control unit for train actuators located in the head carriage, a train radio modem connected to a station radio modem, a control center for control and control of train movements, passive programmable RFID tags placed on stages and stations, a transceiver and a carriage placed in the head carriage controller of the transceiver and train radio modem, a unit for storing information about the current train schedule, located on at the stations, there is a wired channel and a station controller, while the transceiver has two-way radio communication with each passive programmable RFID tag when the car passes near the passive programmable RFID tag and is connected to the carriage controller, the second input-output of which is connected to the train radio modem, the third input-output is connected to the storage unit information about the current train schedule, and the fourth input-output is connected to the control unit of the executive elements of the train, and the second input-output of the station the radio modem is connected to a control center for controlling and controlling train traffic through a series-connected wire channel and a station controller, a device for calibrating the speed sensor and distance traveled in the head carriage, the first input of which is connected to the second output of the control unit for the executive elements of the train, and the output is connected to the second the input of the control unit for the executive elements of the train, while the device for calibrating the speed sensor and the distance traveled contains sequentially

Description

Полезная модель относится к области управляющих систем и может быть использована для автоматизированного управления движением пассажирского электропоезда, в частности, в метрополитенах.The utility model relates to the field of control systems and can be used for automated control of the movement of a passenger electric train, in particular in subways.

Известна система управления движением электроподвижного состава (RU №88632, B61L 27/00, 20.11.2009), которая содержит размещенный в головном вагоне блок управления исполнительными элементами поезда, в нем размещены бортовые компьютеры, датчики скорости и пройденного пути, блок терминала машиниста, блок управления двигателями моторных вагонов, двигатели моторных вагонов, блок управления тормозными устройствами всех вагонов, тормозные устройства всех вагонов, блок управления открыванием/закрыванием дверей всех вагонов, поездной радиомодем, соединенный со станционным радиомодемом, диспетчерский центр управления и контроля за движением поездов, размещенные на перегонах и станциях в расчетных точках пассивные программируемые радиометки, размещенные в головном вагоне приемопередатчик и вагонный контроллер приемопередатчика и поездного радиомодема, блок хранения информации о текущем графике движения поезда, размещенные на станциях проводной канал и станционный контроллер, при этом приемопередатчик имеет двустороннюю радиосвязь с каждой пассивной программируемой радиометкой при прохождении вагона вблизи пассивной программируемой радиометки и соединен с вагонным контроллером, второй вход-выход которого соединен с поездным радиомодемом, третий вход-выход соединен с блоком хранения информации о текущем графике движения поезда, а четвертый вход-выход соединен с блоком управления исполнительными элементами поезда, причем второй вход-выход станционного радиомодема связан с диспетчерским центром управления и контроля за движением поездов через последовательно соединенные проводной канал и станционный контроллер.A known system for controlling the movement of electric rolling stock (RU No. 88632, B61L 27/00, 11/20/2009), which contains the control unit for the executive elements of the train located in the head carriage, contains on-board computers, speed and distance sensors, a terminal block for the driver, a block engine control engines for motor cars, engine car engines, control unit for brake devices of all cars, brake devices for all cars, control unit for opening / closing doors of all cars, train radio modem, connection connected with a station radio modem, a dispatch center for control and monitoring of train traffic, passive programmable radio tags located on stages and stations at settlement points, a transceiver in the head carriage and a car transceiver and train radio modem controller, a unit for storing information about the current train schedule located on stations a wired channel and a station controller, while the transceiver has two-way radio communication with each passive programmable RFID tag and passing the car near the passive programmable RFID tag and connected to the car controller, the second input-output of which is connected to the train radio modem, the third input-output is connected to the storage unit for information about the current train schedule, and the fourth input-output is connected to the control unit of the train's executive elements moreover, the second input-output of the station radio modem is connected with a control center for controlling and monitoring the movement of trains through a series-connected wire channel and station control ep.

Недостатком этой системы является низкая точность позиционирования поезда относительно точек пути.The disadvantage of this system is the low accuracy of the positioning of the train relative to track points.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемой полезной модели является система управления движением электроподвижного состава (RU №104133, B61L 3/00, 10.05.2011), которая содержит размещенный в головном вагоне блок управления исполнительными элементами поезда, поездной радиомодем, соединенный со станционным радиомодемом, диспетчерский центр управления и контроля за движением поездов, размещенные на перегонах и станциях пассивные программируемые радиометки, размещенные в головном вагоне приемопередатчик и вагонный контроллер приемопередатчика и поездного радиомодема, блок хранения информации о текущем графике движения поезда, размещенные на станциях проводной канал и станционный контроллер, при этом приемопередатчик имеет двустороннюю радиосвязь с каждой пассивной программируемой радиометкой при прохождении вагона вблизи пассивной программируемой радиометки и соединен с вагонным контроллером, второй вход-выход которого соединен с поездным радиомодемом, третий вход-выход соединен с блоком хранения информации о текущем графике движения поезда, а четвертый вход-выход соединен с блоком управления исполнительными элементами поезда, причем второй вход-выход станционного радиомодема соединен с диспетчерским центром управления и контроля за движением поездов через последовательно соединенные проводной канал и станционный контроллер, а также содержит размещенное в головном вагоне устройство калибровки датчика скорости и пройденного пути, первый вход которого соединен с третьим выходом приемопередатчика, второй вход соединен со вторым выходом блока управления исполнительными элементами поезда, а выход соединен со вторым входом блока управления исполнительными элементами поезда, при этом устройство калибровки датчика скорости и пройденного пути содержит последовательно соединенные блок определения эталонных радиометок, блок вычисления эталонной единичной длины колеса, блок принятия решения об обновлении эталонной единичной длины колеса, блок хранения эталонной единичной длины колеса, вход блока определения эталонных меток является первым входом устройства калибровки датчика скорости и пройденного пути, второй вход блока вычисления эталонной единичной длины колеса является вторым входом устройства калибровки датчика скорости и пройденного пути, выход блока хранения эталонной единичной длины колеса является выходом устройства калибровки датчика скорости и пройденного пути.Closest to the technical nature of the claimed utility model is a motion control system for electric rolling stock (RU No. 104133, B61L 3/00, 05/10/2011), which contains a control unit for train actuating elements located in the head carriage, a train radio modem connected to a station radio modem, dispatch center for control and monitoring of train traffic, located on stages and stations, passive programmable RFID tags, located in the head carriage, a transceiver and a carriage controller of a transceiver a sensor and a train radio modem, a unit for storing information about the current train schedule, a wired channel and a station controller located at the stations, while the transceiver has two-way radio communication with each passive programmable RFID tag when the car passes near the passive programmable RFID tag and is connected to the car controller, the second input the output of which is connected to the train radio modem, the third input-output is connected to the storage unit for information about the current train schedule, and the fourth input is you one is connected to the control unit for the executive elements of the train, and the second input-output of the station radio modem is connected to the dispatch center for controlling and monitoring the movement of trains through a series-connected wire channel and station controller, and also contains a device for calibrating the speed sensor and the distance traveled, the first input of which is connected to the third output of the transceiver, the second input is connected to the second output of the control unit of the executive elements of the train, and the output is connected to the second input of the control unit for the executive elements of the train, while the device for calibrating the speed sensor and the distance traveled comprises serially connected unit for determining reference RF tags, a unit for calculating a standard unit length of a wheel, a decision block for updating a standard unit length of a wheel, a storage unit for a standard unit length wheels, the input of the reference mark definition block is the first input of the device for calibrating the speed sensor and the distance traveled, the second input of the block to computing the reference wheel unit length of the second sensor input calibration device speed and distance traveled, the output of the storage unit of the reference wheel unit length is the output of the sensor calibration apparatus speed and distance traveled.

Недостатком данной системы является наличие погрешности в определении координаты места установки радиометки, обусловленной разбросом точек начала зон радиовидимости радиометок и разбросом чувствительности приемопередатчиков. Величина этой погрешности не позволяет точно позиционировать поезд относительно точки его остановки и выполнить остановку поезда строго в заданном месте, например, на станциях метрополитена закрытого типа с платформенными дверьми.The disadvantage of this system is the presence of an error in determining the coordinates of the installation location of the RFID tag, due to the spread of the points of the beginning of the RF visibility zones of RFID tags and the spread of the sensitivity of the transceivers. The magnitude of this error does not allow you to accurately position the train relative to its stopping point and to stop the train strictly in a given place, for example, at underground metro stations with platform doors.

Задача полезной модели - повышение точности позиционирования электропоезда в зоне прицельного торможения.The objective of the utility model is to increase the accuracy of positioning an electric train in the area of targeted braking.

Технический результат достигается за счет того, что система управления движением электроподвижного состава, содержащая размещенный в головном вагоне блок управления исполнительными элементами поезда, поездной радиомодем, соединенный со станционным радиомодемом, диспетчерский центр управления и контроля за движением поездов, размещенные на перегонах и станциях пассивные программируемые радиометки, размещенные в головном вагоне приемопередатчик и вагонный контроллер приемопередатчика и поездного радиомодема, блок хранения информации о текущем графике движения поезда, размещенные на станциях проводной канал и станционный контроллер, при этом приемопередатчик имеет двустороннюю радиосвязь с каждой пассивной программируемой радиометкой при прохождении вагона вблизи пассивной программируемой радиометки и соединен с вагонным контроллером, второй вход-выход которого соединен с поездным радиомодемом, третий вход-выход соединен с блоком хранения информации о текущем графике движения поезда, а четвертый вход-выход соединен с блоком управления исполнительными элементами поезда, причем второй вход-выход станционного радиомодема соединен с диспетчерским центром управления и контроля за движением поездов через последовательно соединенные проводной канал и станционный контроллер, размещенное в головном вагоне устройство калибровки датчика скорости и пройденного пути, первый вход которого соединен со вторым выходом блока управления исполнительными элементами поезда, а выход соединен со вторым входом блока управления исполнительными элементами поезда, при этом устройство калибровки датчика скорости и пройденного пути содержит последовательно соединенные блок определения эталонных меток, блок вычисления эталонной единичной длины колеса, блок принятия решения об обновлении эталонной единичной длины колеса, блок хранения эталонной единичной длины колеса, вход блока вычисления эталонной единичной длины колеса является первым входом устройства калибровки датчика скорости и пройденного пути, выход блока хранения эталонной единичной длины колеса является выходом устройства калибровки датчика скорости и пройденного пути, она дополнительно содержит размещенный в корпусе головного вагона ультразвуковой радар-детектор, блок хранения постоянных величин расстояний от точек обнаружения ступенчатых неровностей до заданной точки остановки первого вагона, при этом выход вагонного контроллера подключен к первому входу ультразвукового радар-детектора, а выход ультразвукового радар-детектора подключен к третьему входу блока управления исполнительными элементами поезда через последовательно включенный блок хранения постоянных величин расстояний от точек обнаружения ступенчатых неровностей до заданной точки остановки первого вагона.The technical result is achieved due to the fact that the control system for the movement of electric rolling stock, containing the control unit for the executive elements of the train located in the head carriage, the train radio modem connected to the station radio modem, a control center for controlling and controlling trains, passive programmable RFID tags placed on the stages and stations transceiver and wagon controller of transceiver and train radio modem located in the head carriage, information storage unit the current schedule of trains located at the stations is a wired channel and a station controller, while the transceiver has two-way radio communication with each passive programmable RFID tag when the car passes near the passive programmable RFID tag and is connected to the carriage controller, the second input-output of which is connected to the train radio modem, the third input-output is connected to the storage unit for information about the current train schedule, and the fourth input-output is connected to the control unit for actuating elements ntami trains, and the second input-output of the station radio modem is connected to the control center for control and monitoring the movement of trains through a series-connected wire channel and a station controller located in the head carriage device for calibrating the speed sensor and the distance traveled, the first input of which is connected to the second output of the control unit the executive elements of the train, and the output is connected to the second input of the control unit of the executive elements of the train, while the sensor calibration device will soon of the path and the distance traveled, it contains a serially connected unit for determining reference marks, a unit for calculating the reference unit length of the wheel, a unit for deciding to update the standard unit length of the wheel, a unit for storing the standard unit length of the wheel, the input of the unit for calculating the standard unit length of the wheel is the first input of the speed sensor calibration device and the distance traveled, the output of the storage unit of the reference unit length of the wheel is the output of the speed sensor calibration device and the distance traveled, it is additional additionally contains an ultrasonic radar detector located in the body of the head carriage, a unit for storing constant values of distances from step detection points of irregularities to a given stopping point of the first carriage, while the output of the carriage controller is connected to the first input of the ultrasonic radar detector, and the output of the ultrasonic radar detector is connected to the third input of the control unit of the actuating elements of the train through a series-connected unit for storing constant values of distances from points detected I stepped up to the specified roughness stopping point of the first car.

На чертеже представлена блок-схема системы.The drawing shows a block diagram of a system.

Система управления движением электроподвижного состава содержит размещенный в головном вагоне блок управления исполнительными элементами поезда 1, поездной радиомодем 2, соединенный со станционным радиомодемом 3, диспетчерский центр управления и контроля за движением поездов 4, размещенные на перегонах и станциях пассивные программируемые радиометки 5, размещенные в головном вагоне приемопередатчик 6 и вагонный контроллер 7 приемопередатчика 6 и поездного радиомодема 2, блок хранения информации о текущем графике движения поезда 8, размещенные на станциях проводной канал 9 и станционный контроллер 10, при этом приемопередатчик 6 имеет двустороннюю радиосвязь с каждой пассивной программируемой радиометкой при прохождении вагона вблизи пассивной программируемой радиометки и соединен с вагонным контроллером 7, второй вход-выход которого соединен с поездным радиомодемом 2, третий вход-выход соединен с блоком хранения информации о текущем графике движения поезда 8, а четвертый вход-выход соединен с блоком управления исполнительными элементами поезда 1, причем второй вход-выход станционного радиомодема 3 соединен с диспетчерским центром управления и контроля за движением поездов 4 через последовательно соединенные проводной канал 9 и станционный контроллер 10, размещенное в головном вагоне устройство калибровки датчика скорости и пройденного пути 11, первый вход которого соединен со вторым выходом блока управления исполнительными элементами поезда 1, а выход соединен со вторым входом блока управления исполнительными элементами поезда 1, при этом устройство калибровки датчика скорости и пройденного пути 11 содержит последовательно соединенные блок определения эталонных меток 12, блок вычисления эталонной единичной длины колеса 13, блок принятия решения об обновлении эталонной единичной длины колеса 14, блок хранения эталонной единичной длины колеса 15, вход блока вычисления эталонной единичной длины колеса 13 является первым входом устройства калибровки датчика скорости и пройденного пути 11, выход блока хранения эталонной единичной длины колеса 15 является выходом устройства калибровки датчика скорости и пройденного пути 11; дополнительно система содержит размещенный в корпусе головного вагона ультразвуковой радар-детектор 16, обнаруживающий ступенчатую неровность, обусловленную, например, выпуклостью конструкции станционных дверей на станциях закрытого типа по отношению к стене, блок 17 хранения постоянных величин расстояний от точек обнаружения ступенчатых неровностей до заданной точки остановки первого вагона, при этом выход вагонного контроллера 7 подключен к первому входу ультразвукового радар-детектора 16, а выход ультразвукового радар-детектора 16 подключен к третьему входу блока управления исполнительными элементами поезда 1 через последовательно включенный блок 17 хранения постоянных величин расстояний от точек обнаружения ступенчатых неровностей до заданной точки остановки первого вагона.The motion control system of the electric rolling stock comprises a control unit for the actuating elements of train 1 located in the head carriage, a train radio modem 2 connected to a station radio modem 3, a control center for controlling and controlling the movement of trains 4, passive programmable RFID tags 5 located in the head carriage the car transceiver 6 and the car controller 7 of the transceiver 6 and the train radio modem 2, the storage unit information about the current schedule of the train 8, size wired channel 9 and station controller 10 at the stations, while the transceiver 6 has two-way radio communication with each passive programmable RFID tag when the car passes near the passive programmable RFID tag and is connected to the carriage controller 7, the second input-output of which is connected to the train radio modem 2, the third input the output is connected to the storage unit for information about the current schedule of the train 8, and the fourth input-output is connected to the control unit for the actuating elements of the train 1, the second input One station radio modem 3 is connected to a control center for controlling and controlling trains 4 through series-connected wire channel 9 and station controller 10, a speed sensor and track 11 calibration device located in the head carriage, the first input of which is connected to the second output of the actuator control unit train 1, and the output is connected to the second input of the control unit actuating elements of train 1, while the calibration device of the speed sensor and the distance traveled 11 holds the reference marks determination unit 12 in series, the reference unit length of the wheel calculating unit 13, the decision making unit for updating the standard unit length of the wheel 14, the storage unit of the standard unit length of the wheel 15, the input of the reference unit length of the calculating unit 13 is the first input of the sensor calibration device speed and the distance traveled 11, the output of the storage unit of the reference unit length of the wheel 15 is the output of the device for calibrating the speed sensor and the distance traveled 11; the system further comprises an ultrasonic radar detector 16 located in the head carriage body, detecting stepwise unevenness due to, for example, the convexity of the design of station doors at closed stations with respect to the wall, a unit 17 for storing constant values of distances from step detection points to step irregularities the first car, while the output of the car controller 7 is connected to the first input of the ultrasonic radar detector 16, and the output of the ultrasonic radar detector 16 p It is connected to the third input of the control unit for the executive elements of the train 1 through a series-connected block 17 for storing constant values of distances from the points of detection of step irregularities to a given stop point of the first car.

Система управления движением электроподвижного состава работает следующим образом.The control system for the movement of electric rolling stock works as follows.

При прибытии на станцию оборота из депо под управлением машиниста в заданное время согласно расписания в момент вхождения головного вагона поезда в зону взаимной радиовидимости поездного 2 и станционного 3 радиомодемов вагонный контроллер 7 посылает запрос диспетчерскому центру 4 через проводной канал 9 и станционный контроллер 10 на график движения поезда. В ответ на этот запрос диспетчерский центр 4 передает в обратном направлении информацию о графике движения данного поезда с указанием расчетного времени отправления со всех станций пути его следования, одновременно осуществляется синхронизация часов диспетчерского центра 4 с часами в вагонном контроллере 7. Полученная информация о графике движения данного поезда запоминается в блоке хранения информации о текущем графике движения поезда 8.Upon arrival at the station, the turnover from the depot under the control of the driver at a specified time according to the schedule at the moment the head car of the train enters the radio-visibility zone of train 2 and station 3 radio modems, the car controller 7 sends a request to the dispatch center 4 through a wired channel 9 and station controller 10 on the traffic schedule the train. In response to this request, the dispatch center 4 transmits information on the schedule of the given train in the opposite direction, indicating the estimated departure time from all stations along its route, at the same time, the clock of the dispatch center 4 is synchronized with the clock in the car controller 7. Received information on the schedule of this train is stored in the storage unit information about the current schedule of the train 8.

Далее поезд останавливается в зоне пассивной программируемой радиометки 5 «Остановка первого вагона» (ОПВ) для посадки пассажиров. При вхождении в зону радиовидимости пассивной программируемой радиометки 5 ОПВ приемопередатчик 6 принимает записанную в этой радиометке информацию о стороне открытия дверей, времени открытого их состояния для посадки пассажиров, режиме включения электродвигателей (Х2 или Х3) и времени их включенного состояния для разгона при отправлении поезда с данной станции.Then the train stops in the zone of the passive programmable RFID tag 5 “Stop the first car” (OPV) for boarding passengers. When a passive programmable RFID tag 5 enters the radio visibility zone 5, the transceiver 6 receives information recorded in this RFID tag about the side of the door opening, the time of their open state for passengers to enter, the mode of electric motors (X2 or X3) on and the time of their on state to accelerate when the train departs this station.

При полной остановке поезда вагонный контроллер 7 вычисляет время открытого состояния дверей, сравнивая полученную от пассивной программируемой радиометки 5 ОПВ информацию с временем отправления поезда, с заданным графиком движения поезда. В результате сравнения этой информации возможно корректирование времени открытого состояния дверей. По истечении расчетного времени вагонный контроллер 7 выдает блоку управления исполнительными элементами поезда 1 команду на закрытие дверей вагонов поезда. Проверив, что все двери фактически закрылись, блок управления исполнительными элементами поезда 1 вырабатывает сигнал вагонному контроллеру 7. При получении этого сигнала вагонный контролер 7 сравнивает момент времени поступления сигнала с временем отправления поезда по графику движения поезда. На основании результатов сравнения вагонный контроллер 7 принимает решение о режиме включения двигателей (Х2 или Х3) и времени их включенного состояния для разгона поезда и передает эту информацию в блок управления исполнительными элементами поезда 1. По истечении расчетного времени двигатели поезда отключаются. В случае, если по каким-то причинам сигнал на отключение двигателей не поступил, установленная в расчетной точке пути пассивная программируемая радиометка 5 «Отключение двигателей» (ОД) даст дополнительный сигнал на отключение двигателей.When the train stops completely, the car controller 7 calculates the door open state by comparing the information received from the passive programmable RFID tag 5 with the train departure time and the given train schedule. As a result of comparing this information, it is possible to correct the time of the open state of the doors. After the estimated time, the car controller 7 gives the control unit actuating elements of the train 1 command to close the doors of the carriages of the train. After checking that all the doors have actually closed, the control unit for the executive elements of the train 1 generates a signal to the car controller 7. Upon receipt of this signal, the car controller 7 compares the time of arrival of the signal with the train departure time according to the train schedule. Based on the comparison results, the car controller 7 makes a decision about the engine switching mode (X2 or X3) and the time they are turned on to accelerate the train and transmits this information to the control unit for the train 1 control elements. After the estimated time, the train engines are turned off. In the event that for some reason the engine shutdown signal has not been received, the passive programmable RFID 5 “Engine Shutdown” (OD) installed at the calculated point of the path will give an additional signal to turn off the engines.

При въезде поезда на станцию устанавливается пассивная программируемая радиометка 5, содержащая программу первой ступени прицельного торможения (СТ1), а при приближении поезда к зоне ОПВ (за 15-20 м до ОПВ) устанавливается пассивная программируемая радиометка 5, содержащая программу второй ступени прицельного торможения (СТ2), которая обеспечивает остановку поезда в заданной точке. Содержание информации пассивных программируемых радиометок 5 принимается на вагоне с помощью приемопередатчика 6, декодируется вагонным контроллером 7 и передается блоку управления исполнительными элементами поезда 1 на исполнение, обеспечивая автоматическое управление движением поезда от одной станции до другой.When the train enters the station, a passive programmable RFID tag 5 containing the program of the first impact braking stage (ST1) is installed, and when the train approaches the OPV zone (15-20 m before the OPV), a passive programmable RFID tag 5 containing the program of the second impact braking stage ( ST2), which provides a train stop at a given point. The content of information of passive programmable RFID tags 5 is received on the car using the transceiver 6, decoded by the car controller 7 and transmitted to the control unit for the executive elements of the train 1 for execution, providing automatic control of the train from one station to another.

Дальнейшее движение поезда от одной станции к другой осуществляется по изложенному выше алгоритму.Further movement of the train from one station to another is carried out according to the above algorithm.

По прибытию на противоположную станцию оборота после выхода пассажиров поезд должен зайти в тупик. Движение в тупик осуществляется автоматически аналогично движению от одной станции к другой. В тупике головной вагон становится хвостовым, а хвостовой - головным. Машинист переходит в вагон, ставший головным, и активирует систему управления движением. При этом приемопередатчик 6 головного вагона, находясь в зоне радиовидимости радиометки Х2 или Х3 (в зависимости от протяженности путей тупика), получает информацию о требуемом режиме тяги. Как только маневровый светофор, стоящий на выходе из тупика, откроется на разрешающее показание, машинист дает согласие на движение нажатием кнопки, блок управления исполнительными элементами поезда 1, имея на входе от вагонного контроллера 7 принятый режим тяги, включает электродвигатели, и поезд разгоняется для выхода из тупика. Отключение электродвигателей выполняется по команде пассивной программируемой радиометки 5 ОД, установленной на выходе из тупика. Выход поезда на станцию и остановка в заданном месте осуществляется по станционным пассивным программируемым радиометкам 5 СТ1 и СТ2, обеспечивающим прицельное торможение поезда.Upon arrival at the opposite traffic station, after the passengers exit, the train should come to a standstill. Movement to a dead end is carried out automatically, similar to movement from one station to another. At a dead end, the head carriage becomes the tail, and the tail - the head. The driver goes into the car, which became the head one, and activates the traffic control system. In this case, the transceiver 6 of the head carriage, being in the radio visibility zone of the RFID tag X2 or X3 (depending on the length of the dead end paths), receives information about the required traction mode. As soon as the shunting traffic light at the exit from the dead end opens for a permission indication, the driver agrees to move at the push of a button, the control unit for the executive elements of train 1, having adopted the traction mode at the input from the car controller 7, turns on the electric motors, and the train accelerates to exit out of a dead end. Disconnection of electric motors is carried out at the command of a passive programmable RF tag 5 OD, installed at the exit from the dead end. The train exits to the station and stops at a given place using station passive programmable RFID tags 5 CT1 and CT2, which provides targeted braking of the train.

Еще до полной остановки поезда в момент вхождения головного вагона поезда в зону взаимной радиовидимости поездного 2 и станционного 3 радиомодемов вагонный контроллер 7 вновь посылает запрос диспетчерскому центру 4 через проводной канал 9 и станционный контроллер 10 на новый график движения. В ответ на этот запрос диспетчерский центр 4 передает в обратном направлении информацию о графике движения данного поезда с указанием расчетного времени отправления со всех станций пути его следования, одновременно вновь осуществляется синхронизация часов диспетчерского центра 4 с часами в вагонном контроллере 7. Полученная о графике движения поезда информация также запоминается в блоке хранения информации о текущем графике движения поезда 8.Even before the train stops completely at the moment the head carriage of the train enters the mutual radio visibility zone of train 2 and station 3 radio modems, the car controller 7 again sends a request to the dispatch center 4 through the wired channel 9 and station controller 10 to a new traffic schedule. In response to this request, the dispatch center 4 transmits information on the schedule of the train with the estimated departure time from all stations along its route, at the same time, the clock of the dispatch center 4 is again synchronized with the clock in the car controller 7. Received about the train schedule information is also stored in the information storage unit about the current train schedule 8.

Далее цикл повторяется.Next, the cycle repeats.

Измерение скорости и пройденного пути традиционно осуществляется с помощью колесного датчика, вырабатывающего определенное фиксированное количество импульсов при каждом обороте колеса. Для снижения случайных погрешностей, обусловленных проскальзыванием колес в кривых, при разгонах и торможениях поезда, и систематических погрешностей, вызванных износом поверхности катания колес, на границах прямого участка пути приняты за эталонные смежные пассивные радиометки 5 ли 5.i+1. Поезд, проходя мимо эталонных пассивных радиометок 5.i и 5.i+1, с помощью приемопередатчика 6 фиксирует начало и конец эталонного отрезка пути, блок выделения эталонных радиометок 12 распознает эти радиометки, блок вычисления эталонной единичной длины колеса 13 определяет эталонную единичную длину для фактической длины окружности колеса на основании длины эталонного отрезка пути и количества импульсов от оборота колеса, полученного от датчика скорости и пройденного пути блока управления исполнительными элементами поезда 1. Далее величина эталонной единичной длины для фактической длины окружности колеса поступает в блок принятия решения об обновлении эталонной единичной длины колеса 14, откуда поступает в блок хранения эталонной единичной длины колеса 15 и участвует в расчетах скорости и пройденного пути. После каждого проезда поездом эталонного отрезка пути, блок принятия решения об обновлении эталонной единичной длины колеса 14 обновляет информацию блока хранения эталонной единичной длины колеса 15 на основании нового расчета эталонной единичной длины для фактической длины окружности колеса.The measurement of speed and distance traveled is traditionally carried out using a wheel sensor that generates a certain fixed number of pulses for each revolution of the wheel. To reduce random errors due to wheel slippage in curves during acceleration and braking of the train, and systematic errors caused by wear of the wheel surface, at the boundaries of the straight section of the track, 5 li 5.i + 1 are used as reference adjacent passive RFID tags. The train, passing by the reference passive RFID tags 5.i and 5.i + 1, using the transceiver 6 fixes the beginning and end of the reference leg segment, the extraction unit of the reference RFID tags 12 recognizes these RFID tags, the unit of calculating the reference unit length of the wheel 13 determines the reference unit length for the actual wheel circumference based on the length of the reference segment of the path and the number of pulses from the wheel revolution received from the speed sensor and the distance traveled by the control unit of the actuating elements of the train 1. Next, the value of e Alon unit length to the actual length of the circumference of the wheel is passed to block the decision to upgrade the standard unit of length 14 wheels, where it comes to the block storage unit wheel standard length 15 and is involved in the calculations of speed and distance traveled. After each train travels the reference distance, the decision unit for updating the reference unit length of the wheel 14 updates the information of the storage unit of the reference unit length of the wheel 15 based on a new calculation of the reference unit length for the actual wheel circumference.

При вхождении головного вагона поезда на станцию с помощью станционной пассивной программируемой радиометки 5 СТ1 вагонный контроллер 7 формирует команду на включение ультразвукового радар-детектора 16, размещенного в корпусе головного вагона. Последний, сканируя платформенную стенку с дверьми, обнаруживает ступенчатые неровности, обусловленные выпуклостями конструкции станционных дверей на станциях закрытого типа по отношению к стене. Поскольку все точки каждой двери с высокой точностью привязаны к точке остановки головного вагона для совпадения вагонных и станционных дверей, координата обнаружения каждой ступенчатой неровности также привязана к точке остановки головного вагона, и эта привязка в виде точных расстояний представляет собой константы для всех станционных дверей, которые хранятся в блоке 17 для закрытых станций. Обнаружив ступенчатую неровность, радар-детектор 16 отправляет сообщение блоку 17, а на выходе блока 17 формируется информация для блока управления исполнительными элементами поезда 1 о точном расстоянии до точки остановки. На основе этой информации блок 1 принимает решение о прицельном торможении.When the head carriage of a train enters the station using a station passive programmable RFID tag 5 CT1, the carriage controller 7 generates a command to turn on the ultrasonic radar detector 16 located in the head carriage body. The latter, by scanning the platform wall with doors, detects stepped irregularities due to the convexity of the construction of station doors at closed stations in relation to the wall. Since all points of each door are accurately linked to the stop point of the head carriage for matching car and station doors, the coordinate of detection of each step irregularity is also linked to the stop point of the head carriage, and this reference in the form of exact distances represents constants for all station doors that stored in block 17 for closed stations. Having detected a step irregularity, the radar detector 16 sends a message to block 17, and at the output of block 17, information is generated for the control unit for executive elements of train 1 about the exact distance to the stop point. On the basis of this information, unit 1 makes a decision about targeted braking.

Вследствие повышения точности позиционирования электроподвижного состава путем ультразвукового сканирования ступенчатых неровностей, обусловленных выпуклостью конструкции станционных дверей на станциях закрытого типа по отношению к стене, снижаются погрешности прицельного торможения для остановки поезда в заданном месте. Особую актуальность решение этой задачи имеет для систем управления электроподвижными составами в метрополитенах, обращающихся на линиях со станциями закрытого типа с автоматическими платформенными дверьми.Due to an increase in the accuracy of positioning of electric rolling stock by ultrasonic scanning of step irregularities due to the convexity of the design of the station doors at closed stations with respect to the wall, precision braking errors for stopping the train in a given place are reduced. Of particular relevance, the solution of this problem is for control systems of electric rolling stocks in subways that handle closed-type stations with automatic platform doors on the lines.

На станциях открытого типа и на железнодорожных станциях в качестве точки позиционирования можно принять ступенчатую неровность, обусловленную выпуклостью конструкции начала станционных платформ, так как точка остановки первого вагона поезда имеет фиксированную связь с началом платформы.At open-type stations and at railway stations, stepwise roughness can be taken as a positioning point due to the convexity of the construction of the beginning of station platforms, since the stopping point of the first train car has a fixed connection with the beginning of the platform.

Claims

A control system for the movement of electric rolling stock containing a control unit for train actuators located in the head carriage, a train radio modem connected to the station radio modem, a control center for control and control of train movements, passive programmable RFID tags placed on the hauls and stations, a transceiver and a carriage in the head carriage controller of the transceiver and train radio modem, a unit for storing information about the current train schedule, located on at the stations, there is a wired channel and a station controller, while the transceiver has two-way radio communication with each passive programmable RFID tag when the car passes near the passive programmable RFID tag and is connected to the carriage controller, the second input-output of which is connected to the train radio modem, the third input-output is connected to the storage unit information about the current train schedule, and the fourth input-output is connected to the control unit of the executive elements of the train, and the second input-output of the station the radio modem is connected to a control center for controlling and controlling train traffic through a series-connected wire channel and a station controller, a device for calibrating the speed sensor and distance traveled in the head carriage, the first input of which is connected to the second output of the control unit for the executive elements of the train, and the output is connected to the second the input of the control unit for the executive elements of the train, while the device for calibrating the speed sensor and the distance traveled contains sequentially The unit for determining the reference marks, the unit for calculating the reference unit length of the wheel, the decision block for updating the standard unit length of the wheel, the unit for storing the standard unit length of the wheel, the input of the unit for calculating the standard unit length of the wheel is the first input of the device for calibrating the speed sensor and the distance traveled, the output of the unit storing the reference unit length of the wheel is the output of the device for calibrating the speed sensor and the distance traveled, characterized in that it further comprises the body of the head carriage is an ultrasonic radar detector, a unit for storing constant values of distances from detection points of step irregularities to a given stopping point of the first carriage, while the output of the carriage controller is connected to the first input of the ultrasonic radar detector, and the output of the ultrasonic radar detector is connected to the third input of the unit control of the executive elements of the train through a sequentially connected unit for storing constant values of distances from the points of detection of step irregularities to the rear current stopping point of the first car.