RU2379205C1 - Method of preliminary diagnostics of electric locomotive equipment - Google Patents
Method of preliminary diagnostics of electric locomotive equipment Download PDFInfo
- Publication number
- RU2379205C1 RU2379205C1 RU2008132577/11A RU2008132577A RU2379205C1 RU 2379205 C1 RU2379205 C1 RU 2379205C1 RU 2008132577/11 A RU2008132577/11 A RU 2008132577/11A RU 2008132577 A RU2008132577 A RU 2008132577A RU 2379205 C1 RU2379205 C1 RU 2379205C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- noise
- electric locomotive
- equipment
- vibration
- emergency
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к подвижному составу железных дорог и может найти применение на железнодорожном транспорте с микропроцессорной системой управления.The invention relates to rolling stock of railways and may find application in railway transport with a microprocessor control system.
Известен способ предаварийной диагностики оборудования, заключающийся в проведении серии измерений уровней шума, создаваемого транспортным средством, движущимся по мерному участку в режиме разгона относительно стационарно установленного микрофона. Все шумы при помощи микрофона записывают на запоминающее устройство. Из полученной серии шумов выбирают максимальное значение уровня шума. Затем проводят дополнительный проезд транспортного средства по мерному участку с записью шумов на запоминающее устройство, но при этом микрофон уже находится на самом транспортном средстве.There is a method of pre-emergency diagnosis of equipment, which consists in carrying out a series of measurements of noise levels generated by a vehicle moving along a measured area in the acceleration mode relative to a stationary microphone. All noise using a microphone is recorded on a storage device. From the obtained series of noise, the maximum value of the noise level is selected. Then carry out an additional journey of the vehicle in the measured area with the recording of noise on the storage device, but the microphone is already on the vehicle itself.
На спектрограмму шума, записанного при дополнительном проезде транспортного средства по мерному участку, наносят расчетные значения шумовых частот оборудования транспортного средства. При прохождении кривых расчетных значений шумовых частот через интенсивно окрашенные участки спектрограммы идентифицируют источники шума транспортного средства и проводят их ранжирование (Заявка РФ №2006115124/28 от 02.05.2006).On the spectrogram of noise recorded during the additional passage of the vehicle along the measured section, the calculated values of the noise frequencies of the vehicle equipment are applied. When the curves of the calculated values of the noise frequencies pass through the intensely colored sections of the spectrogram, the noise sources of the vehicle are identified and their ranking is carried out (RF Application No. 2006115124/28 of 05/02/2006).
Недостатком вышеописанного способа является измерение уровней шума только снаружи транспортного средства. Данный способ не учитывает уровень шума, создаваемого конкретным оборудованием в отдельности, в общем фоне шума, создаваемого всем работающим оборудованием транспортного средства.The disadvantage of the above method is the measurement of noise levels only outside the vehicle. This method does not take into account the level of noise generated by a particular equipment separately, in general, the background noise generated by all operating equipment of the vehicle.
Также указанный способ не обеспечивает непрерывную диагностику оборудования при эксплуатации транспортного средства, а используется периодически для общей оценки текущего состояния оборудования транспортного средства.Also, this method does not provide continuous equipment diagnostics during vehicle operation, but is used periodically for a general assessment of the current state of the vehicle equipment.
Наиболее близким по технической сущности является способ диагностики оборудования электровоза, состоящий в том, что выполняют визуальный мониторинг обстановки в кузове электровоза посредством видеокамер, информация с которых поступает на дисплей пульта машиниста. В случае обнаружения аварийных состояний работы оборудования принимают меры по предотвращению аварийного процесса работы оборудования путем снижения производительности контролируемого оборудования или его полным отключением (Патент РФ на полезную модель №57223).The closest in technical essence is a method for diagnosing equipment of an electric locomotive, which consists in performing visual monitoring of the situation in the body of an electric locomotive using video cameras, the information from which is transmitted to the display of the operator’s console. In case of emergency conditions of operation of the equipment, measures are taken to prevent the emergency process of equipment operation by reducing the performance of the equipment under control or by completely turning it off (RF Patent for Utility Model No. 57223).
Недостатком данного способа является отсутствие возможности определения предаварийного состояния работы и ранних стадий развития нестационарных режимов работы контролируемого оборудования.The disadvantage of this method is the inability to determine the pre-emergency state of work and the early stages of the development of non-stationary modes of operation of controlled equipment.
Так, например, при помощи видеокамер нельзя отследить зарождающийся процесс заклинивания подшипникового узла, который в начальной стадии развития сопровождается высокотональным звуком и увеличением вибрации.So, for example, with the help of video cameras it is impossible to track the nascent process of jamming of the bearing assembly, which in the initial stage of development is accompanied by high-pitched sound and increased vibration.
Задачей изобретения является обеспечение возможности определения предаварийного состояния работы и ранних стадий развития нестационарных режимов работы контролируемого оборудования в процессе эксплуатации электровоза с выведением необходимой информации на дисплей пульта машиниста, что особенно важно при управлении электровозом в «одно лицо» (без помощника машиниста).The objective of the invention is the ability to determine the pre-emergency state of work and the early stages of the development of unsteady modes of operation of controlled equipment during operation of an electric locomotive with the necessary information displayed on the display of the driver’s console, which is especially important when controlling an electric locomotive in one person (without an assistant driver).
Поставленная задача решается тем, что в способ диагностики оборудования электровоза, заключающийся в том, что выполняют визуальный мониторинг обстановки в кузове электровоза посредством видеокамер, информацию с которых подают на дисплей пульта машиниста и в случае обнаружения аварийных состояний работы оборудования принимают меры по предотвращению аварийного режима работы контролируемого оборудования путем снижения производительности работы этого оборудования или его полным отключением, дополнительно введены новые признаки, заключающиеся в том, что выполняют контроль уровня шума и вибрации, создаваемых каждым подконтрольным оборудованием в отдельности, и сопоставляют эти значений с допустимыми значениями. В случае превышения подконтрольным оборудованием допустимых значений шума и вибрации осуществляют снижение производительности работы оборудования или полностью его отключают.The problem is solved in that in a method for diagnosing equipment of an electric locomotive, which consists in performing visual monitoring of the situation in the body of an electric locomotive by means of video cameras, the information from which is fed to the display of the driver’s console and, in case of emergency conditions of equipment operation, take measures to prevent emergency operation of controlled equipment by reducing the performance of this equipment or by completely turning it off, additional new features have been introduced, those who are in that they control the level of noise and vibration created by each controlled equipment separately, and compare these values with acceptable values. If the controlled equipment exceeds the permissible values of noise and vibration, they reduce the productivity of the equipment or turn it off completely.
Контроль уровня шума осуществляют посредством датчиков шума, расположенных в непосредственной близости к контролируемому оборудованию, снаружи электровоза и на некотором удалении от контролируемого оборудования, а уровня вибраций - посредством датчиков вибрации, расположенных в непосредственной близости к контролируемому оборудованию.The noise level is controlled by noise sensors located in the immediate vicinity of the equipment being monitored, outside the electric locomotive and at some distance from the equipment being monitored, and the vibration level by vibration sensors located in the immediate vicinity of the equipment being monitored.
Контролю подвергают наиболее ответственное оборудование, существенно влияющее на работоспособность электровоза.The most critical equipment is subjected to control, which significantly affects the performance of an electric locomotive.
Положительный эффект изобретения проявляется в том, что предлагаемый способ предаварийной диагностики позволяет обеспечить возможность определения предаварийного состояния работы и ранних стадий развития нестационарных режимов работы контролируемого оборудования в процессе эксплуатации электровоза с выведением необходимой информации на дисплей пульта машиниста, что особенно важно при управлении электровозом в «одно лицо» (без помощника машиниста).The positive effect of the invention is manifested in the fact that the proposed method of pre-emergency diagnostics makes it possible to determine the pre-emergency state of work and the early stages of development of non-stationary operating modes of controlled equipment during operation of an electric locomotive with the necessary information displayed on the display of the operator’s console, which is especially important when controlling an electric locomotive in “one face ”(without an assistant driver).
На фиг.1 представлено расположение датчиков шума и вибрации в кузове электровоза (вид в плане).Figure 1 shows the location of the noise and vibration sensors in the back of an electric locomotive (plan view).
На фиг.2 представлена структурная схема системы, осуществляющей непрерывную диагностику контролируемого оборудования по шуму и вибрациям.Figure 2 presents the structural diagram of a system that performs continuous diagnostics of controlled equipment for noise and vibration.
В кузове электровоза установлены датчики шума 1 (шумомеры) и датчики вибрации 2, каждый из которых расположен в точке наилучшего измерения шума и вибрации, создаваемых подконтрольным оборудованием. Также в кузове электровоза установлены датчики шума 3, фиксирующие шум, возникающий внутри кузова электровоза от всего оборудования и датчики шума 4, фиксирующие шум, возникающий снаружи электровоза при его движении. Датчики шума 3 располагаются по кузову электровоза на некотором удалении от основных датчиков шума 1.Noise sensors 1 (sound level meters) and
Сигналы с датчиков шума 1, датчиков вибрации 2, датчиков шума 3 и 4 подают в микропроцессорную систему управления (МПСУ) 5 электровоза, где по специально разработанному алгоритму производят обработку полученной информации с целью выделения шума, создаваемого конкретным оборудованием.The signals from
Система также содержит дисплей 6 для вывода на него, кроме технологической информации, информации о количественном уровне шума и вибрации, измеряемых всеми датчиками шума и вибрации. Для получения более полной информации машинист может воспользоваться клавиатурой 7 и вызвать на дисплее 6 необходимый видеокадр. Дисплей 6 и клавиатура 7 располагаются на пульте машиниста 8 в зоне удобной для работы машиниста.The system also contains a
Работа системы, осуществляющей непрерывную диагностику контролируемого оборудования по шуму и вибрациям, заключается в следующем.The operation of the system, which carries out continuous diagnostics of the controlled equipment for noise and vibration, is as follows.
Для каждого контролируемого оборудования электровоза формируют массивы допустимых значений уровней шума и вибрации в зависимости от производительности оборудования, скорости движения электровоза, вероятных нестационарных режимов (боксование, юз колесных пар и др.) и множества других факторов. Массивы допустимых значений уровней шума и вибрации по каждому подконтрольному оборудованию получают путем проведения предварительных калибровочных измерений. Сформированные массивы допустимых значений уровней шума и вибрации по каждому подконтрольному оборудованию заносят в память МПСУ 5 электровоза.For each controlled equipment of the electric locomotive, arrays of permissible values of noise and vibration levels are formed depending on the performance of the equipment, the speed of the electric locomotive, the probable non-stationary modes (boxing, wheel sets, etc.) and many other factors. Arrays of permissible values of noise and vibration levels for each controlled equipment are obtained by conducting preliminary calibration measurements. Formed arrays of permissible values of noise and vibration levels for each controlled equipment are stored in the memory of the MPSU 5 electric locomotive.
Также в память МПСУ 5 электровоза заносят принадлежность каждого из датчиков 1 и 2 к конкретному оборудованию с указанием номера датчика и типа оборудования, что сделано для того, чтобы при обнаружении МПСУ 5 электровоза неисправного оборудования последняя могла проинформировать машиниста о типе вышедшего из строя оборудования, выведя необходимую информацию на дисплей 6.Also, in the memory of MPSU 5 of the electric locomotive, the belonging of each of the
В процессе движения электровоза сигналы с датчиков шума 1, датчиков вибрации 2, датчиков шума 3 и 4 подают в МПСУ 5 электровоза. По специально разработанному алгоритму средствами МПСУ 5 электровоза производят обработку информации, полученной от датчиков шума 1, 3 и 4, с целью выделения шума, создаваемого конкретным оборудованием. Полученные значения уровней шума и вибрации посредством МПСУ 5 электровоза анализируют и подвергают сравнению со значениями из массивов допустимых значений уровней шума и вибрации по каждому подконтрольному оборудованию.In the process of movement of the electric locomotive, signals from
В случае превышения допустимых значений уровней шума или вибрации электровоза выдают звуковой сигнал и визуальное предупреждение на дисплей 6 о превышении допустимого уровня шума или вибрации конкретным подконтрольным оборудованием.In case of exceeding the permissible values of noise or vibration levels of an electric locomotive, an audible signal and a visual warning are displayed on
При обнаружении аварийного процесса в работе контролируемого оборудования посредством МПСУ 5 электровоза принимают меры по предотвращению аварии путем выдачи управляющих команд на снижение производительности работы контролируемого оборудования или его полным отключением.If an emergency process is detected in the operation of the controlled equipment by means of MPSU 5, the electric locomotive takes measures to prevent an accident by issuing control commands to reduce the performance of the controlled equipment or turn it off completely.
Алгоритм поведения МПСУ 5 электровоза по предотвращению того или иного аварийного процесса заранее закладывают в ее память.The behavior algorithm of MPSU 5 of an electric locomotive to prevent this or that emergency process is previously stored in its memory.
Информацию о текущем уровне шума и вибрации вблизи каждого контролируемого оборудования поочередно с определенной заданной дискретностью отображают на дисплее 6 пульта машиниста 8.Information about the current level of noise and vibration near each controlled equipment is alternately with a certain predetermined resolution displayed on the
При обнаружении превышения допустимых значений уровней шума или вибрации помимо звукового сигнала и визуального предупреждения на дисплей 6 выдают выборку действий для реализации:If it is detected that the permissible values of noise or vibration levels are exceeded, in addition to the sound signal and visual warning, a display of actions for implementation is displayed on display 6:
ИГНОРИРОВАТЬ СООБЩЕНИЕ;IGNORE MESSAGE;
ВКЛЮЧИТЬ РЕЗЕРВНУЮ СХЕМУ;INCLUDE BACKUP SCHEME;
ОТКЛЮЧИТЬ ОБОРУДОВАНИЕ.DISCONNECT EQUIPMENT.
При выборе машинистом второго или третьего действия по заранее заложенному в память МПСУ 5 электровоза алгоритму выполняют необходимые действия.When the driver selects the second or third action, the algorithm performs the necessary actions according to the algorithm previously installed in the memory of the MPSU 5 electric locomotive.
Если машинист электровоза, в течение определенного времени, не выполняет выбора одного из трех предложенных действий, то средствами МПСУ 5 электровоза без участия машиниста, в соответствии с заложенными в ее память алгоритмом, выполняют необходимые действия.If the driver of the electric locomotive, within a certain time, does not perform the selection of one of the three proposed actions, then by means of MPSU 5 the electric locomotive without the participation of the driver, in accordance with the algorithm stored in its memory, perform the necessary actions.
Например, реакцией МПСУ 5 электровоза на превышение допустимого значения уровня шума приводного двигателя вентилятора охлаждения тягового электродвигателя (ТЭД) является команда на снижение производительности указанного приводного двигателя. При этом мощность ТЭД снижается до уровня, при котором объем охлаждающего воздуха, создаваемый вентилятором, не приводит к перегреву ТЭД.For example, the reaction of the MPSU 5 of the electric locomotive to exceeding the permissible noise level of the drive motor of the traction motor cooling fan (TED) is a command to reduce the performance of the drive motor. In this case, the power of the TED decreases to a level at which the volume of cooling air created by the fan does not lead to overheating of the TED.
В случае отключения приводного двигателя вентилятора охлаждения ТЭД отключается и сам тяговый электродвигатель.In case of shutdown of the drive motor of the cooling fan TED, the traction motor itself is switched off.
Отключение ТЭД, в свою очередь, приводит к отключению преобразователя, питающего этот двигатель.Turning off the TED, in turn, leads to a shutdown of the converter supplying this motor.
Происходит переконфигурация схемы питания тягового электропривода электровоза в соответствии с масштабом снижения производительности всего электровоза.A reconfiguration of the power supply circuit of the traction electric drive of the electric locomotive takes place in accordance with the scale of the decrease in productivity of the entire electric locomotive.
Аналогичные переключения имеют место быть в случае аварийных состояний и другого оборудования (механического или электрического).Similar switchings take place in case of emergency conditions and other equipment (mechanical or electrical).
Для оценки аварийной обстановки помимо датчиков шума и вибрации в кузове электровоза установлены несколько камер видеонаблюдения (не показаны). При появлении информации об аварии какого-либо подконтрольного оборудования машинист, не выходя из кабины управления, может при помощи клавиатуры 7 вызвать на дисплее 6 видеокадр от любой из камер видеонаблюдения.In order to assess the emergency situation, in addition to noise and vibration sensors, several video surveillance cameras (not shown) are installed in the body of an electric locomotive. When information about the accident of any controlled equipment appears, the engineer, without leaving the control cabin, can use the
Таким образом, предлагаемый способ позволяет обеспечить возможность определения предаварийного состояния работы и ранних стадий развития нестационарных режимов работы контролируемого оборудования в процессе эксплуатации электровоза с выведением необходимой информации на дисплей пульта машиниста, что особенно важно при управлении электровозом в «одно лицо» (без помощника машиниста).Thus, the proposed method makes it possible to determine the pre-emergency state of work and the early stages of the development of non-stationary modes of operation of controlled equipment during operation of an electric locomotive with the necessary information displayed on the display of the driver’s console, which is especially important when controlling an electric locomotive in one person (without an assistant driver) .
Согласно предлагаемому изобретению совокупность известных и вновь введенных признаков позволяет решить поставленную задачу, обеспечив при этом получение требуемого технического результата.According to the invention, the combination of known and newly introduced features allows us to solve the problem, while ensuring the desired technical result.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008132577/11A RU2379205C1 (en) | 2008-08-06 | 2008-08-06 | Method of preliminary diagnostics of electric locomotive equipment |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008132577/11A RU2379205C1 (en) | 2008-08-06 | 2008-08-06 | Method of preliminary diagnostics of electric locomotive equipment |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2379205C1 true RU2379205C1 (en) | 2010-01-20 |
Family
ID=42120677
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008132577/11A RU2379205C1 (en) | 2008-08-06 | 2008-08-06 | Method of preliminary diagnostics of electric locomotive equipment |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2379205C1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103640581A (en) * | 2013-12-02 | 2014-03-19 | 淮南市长安机电设备有限公司 | Mining electric locomotive speed automatic control device |
RU2545250C2 (en) * | 2013-06-10 | 2015-03-27 | Владимир Николаевич Иванов | Device for diagnostics and control of technical state of mechanisms of transport and stationary systems |
RU2772744C1 (en) * | 2018-07-17 | 2022-05-25 | Циль-Абегг СЕ | Method for assessing the operational readiness of an electric engine, as well as electric engine and fan |
US11892369B2 (en) | 2018-07-17 | 2024-02-06 | Ziehl-Abegg Se | Method for evaluating the operational readiness of an electric motor, electric motor, and ventilator |
-
2008
- 2008-08-06 RU RU2008132577/11A patent/RU2379205C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2545250C2 (en) * | 2013-06-10 | 2015-03-27 | Владимир Николаевич Иванов | Device for diagnostics and control of technical state of mechanisms of transport and stationary systems |
CN103640581A (en) * | 2013-12-02 | 2014-03-19 | 淮南市长安机电设备有限公司 | Mining electric locomotive speed automatic control device |
RU2772744C1 (en) * | 2018-07-17 | 2022-05-25 | Циль-Абегг СЕ | Method for assessing the operational readiness of an electric engine, as well as electric engine and fan |
US11892369B2 (en) | 2018-07-17 | 2024-02-06 | Ziehl-Abegg Se | Method for evaluating the operational readiness of an electric motor, electric motor, and ventilator |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101829645B1 (en) | Device and method for monitoring railway vehicle and method for monitoring using the same | |
EP2268565B1 (en) | Remotely observable analysis for an elevator system | |
US20050049835A1 (en) | Device and method for the early recognition and prediction of unit damage | |
EP2436574B1 (en) | State monitoring apparatus and state monitoring method of railway car, and railway car | |
US9463817B2 (en) | Automatic disabling of unpowered locked wheel fault detection for slipped traction motor pinion | |
JP5553002B2 (en) | Bearing abnormality diagnosis device, railway vehicle equipped with the same, and bearing abnormality diagnosis method | |
CN109318716B (en) | Traction motor shaft temperature monitoring alarm control method, system and related device | |
CN105819295A (en) | Elevator fault diagnosing device and method and controller | |
JP2009020090A (en) | Abnormality diagnosis apparatus and abnormality diagnosis method | |
JP4581860B2 (en) | Machine equipment abnormality diagnosis apparatus and abnormality diagnosis method | |
RU2379205C1 (en) | Method of preliminary diagnostics of electric locomotive equipment | |
US9860638B2 (en) | Acoustic device, acoustic system, moving body device, and malfunction diagnosis method for acoustic system | |
US9779625B2 (en) | Proximity alarm device, proximity alarm system, mobile device, and method for diagnosing failure of proximity alarm system | |
CN111487005B (en) | Train pressure wave diagnosis method, device and equipment | |
CN110578765A (en) | method for detecting abrasion degree of brake pad of electric automobile | |
JP2004257836A (en) | Abnormality diagnostic device of mechanical device | |
JP2007285874A (en) | Anomaly diagnosis apparatus and anomaly diagnosis method | |
JP6714844B2 (en) | Abnormality diagnosis method | |
US10144303B2 (en) | Monitoring device for a vehicle and method for monitoring a vehicle | |
JP4126568B2 (en) | Machine equipment monitoring system | |
JP2005172685A (en) | Monitoring system of machine equipment | |
JP5351219B2 (en) | VEHICLE STATE DIAGNOSIS DEVICE, DIAGNOSIS METHOD, AND PROGRAM USING RAILWAY VEHICLE | |
RU2486533C1 (en) | Method for operating condition control of electric switch mechanism | |
JP7232274B2 (en) | Method and system for diagnosing rotating machinery | |
EP4336164A1 (en) | Vibration diagnosis device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130807 |