RU2432283C1

RU2432283C1 - Shunting locomotive remote control device

Info

Publication number: RU2432283C1
Application number: RU2010106424/11A
Authority: RU
Inventors: Александр Елисеевич Пыров (RU); Александр Елисеевич Пыров; Павел Юрьевич Левашов (RU); Павел Юрьевич Левашов
Original assignee: Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги"
Priority date: 2010-02-25
Filing date: 2010-02-25
Publication date: 2011-10-27
Also published as: RU2010106424A

Abstract

FIELD: transport.

SUBSTANCE: invention relates to railway automatic control systems and serves to automatically control shunting routes. Proposed device comprises control board and locomotive hardware. Control board consists of train number setting device, motion program setting unit, adder, controlled switch, communication termination generator, comparator, indicator, first decoder, encoder and control board radio station. Locomotive hardware comprises second decoder, comparator, train number dialing unit, communication termination memory, second controlled switch, second adder, second encoder and locomotive radio station. Control board and locomotive radio stations consists of transmitter and receiver to operate in frequencies F1 and F2.

EFFECT: higher reliability and noise immunity.

1 dwg

Description

Предлагаемое устройство относится к системам дистанционного управления подвижным составом и предназначено для автоматического управления движением локомотивов при маневровой работе на станциях.The proposed device relates to remote control systems for rolling stock and is intended to automatically control the movement of locomotives during shunting work at stations.

Устройство для дистанционного управления маневровым локомотивом, содержащее пульт управления и локомотивную аппаратуру - локомотивный передатчик, локомотивный приемник, образующие локомотивную радиостанцию, дешифратор, входом подключенный к выходу локомотивного приемника, шифратор, блок набора номера поезда, выходом связанный с первым входом шифратора, выход которого подключен к входу локомотивного передатчика (Казаков А.А., Шалягин Д.В. и др. «Эксплуатационные особенности построения системы заданий маневрового маршевого локомотива на железнодорожном транспорте», Труды МИИТ, выпуск 488, 1975 г., с.22-29) - прототип.A device for remote control of a shunting locomotive, comprising a control panel and locomotive equipment — a locomotive transmitter, a locomotive receiver, forming a locomotive radio station, a decoder connected to the output of the locomotive receiver, an encoder, a train dialing unit connected to the first input of the encoder, the output of which is connected to the input of a locomotive transmitter (Kazakov AA, Chaliagin D.V. et al. “Operational features of constructing a task system for a shunting marching locomotive on railway transport ”, Transactions of MIIT, issue 488, 1975, p.22-29) - prototype.

Недостатком известного устройства является его низкая помехоустойчивость.A disadvantage of the known device is its low noise immunity.

Техническим результатом, на достижение которого направлено заявляемое решение, является повышение надежности и помехоустойчивости.The technical result, the achievement of which the claimed solution is directed, is to increase reliability and noise immunity.

Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для дистанционного управления маневровым локомотивом, содержащем пульт управления и локомотивную аппаратуру - локомотивный передатчик, локомотивный приемник, образующие локомотивную радиостанцию, дешифратор, входом подключенный к выходу локомотивного приемника, шифратор, блок набора номера поезда, выходом связанный с первым входом шифратора, выход которого подключен к входу локомотивного передатчика, пульт управления выполнен переносным и содержит задатчик номера поезда, блок задания программы движения, выходы которых соединены с входами первого сумматора, первый шифратор, выход которого подключен к входу передатчика радиостанции пульта, при этом выход приемника радиостанции пульта подключен к входу дешифратора, выход которого подключен к входу блока индикации, формирователь конца связи, второй сумматор, первый блок сравнения и первый управляемый переключатель, первый вход последнего подключен к выходу второго сумматора, один из входов которого подключен к выходу задатчика номера поезда, а другой вход подключен к выходу формирователя конца связи, второй вход первого управляемого переключателя соединен с выходом первого сумматора и одним из входов первого блока сравнения, другой вход последнего подключен к выходу первого дешифратора, а выход первого блока сравнения подключен к входу разрешения блока индикации и к управляющему входу управляемого переключателя, выход которого соединен со входом первого шифратора, выход локомотивного приемника подключен к входу второго дешифратора, а вход локомотивного передатчика соединен с выходом второго шифратора, блок управления, пульт набора номера поезда, выход которого подключен к одному из входов второго блока сравнения, другой вход последнего подключен к первому выходу второго дешифратора, а выход к входу сброса блока управления, блок памяти программы движения, третий сумматор, второй управляемый переключатель и блок памяти конца связи, вход которого подключен к третьему выходу второго дешифратора, а выходы - первый к управляющим входам блока памяти программ движения, блока управления и управляемого переключателя, второй выход - к первой группе входов второго шифратора, вторая группа входов последнего соединена с группой выходов третьего сумматора, первая группа входов которого соединена с группой выходов блока набора номера поезда, вторая группа входов третьего сумматора соединена с группой выходов второго управляемого переключателя, первый вход последнего соединен с выходом блока управления, второй вход соединен с выходом блока памяти программы движения, вход которого соединен с вторым выходом второго дешифратора, а выход с входом блока управления, причем радиостанция пульта управления и радиостанция локомотивной аппаратуры выполнены с возможностью работы на частотах F1 и F2.The specified technical result is achieved by the fact that in the device for remote control of a shunting locomotive containing a control panel and locomotive equipment — a locomotive transmitter, a locomotive receiver, forming a locomotive radio station, a decoder connected to the output of the locomotive receiver, an encoder, a train dialing block, an output connected with the first input of the encoder, the output of which is connected to the input of the locomotive transmitter, the control panel is portable and contains a dial driving, motion program task unit, the outputs of which are connected to the inputs of the first adder, the first encoder, the output of which is connected to the input of the transmitter of the radio station of the console, while the output of the receiver of the radio station of the console is connected to the input of the decoder, the output of which is connected to the input of the display unit, communication end shaper, the second adder, the first comparison unit and the first controlled switch, the first input of the latter is connected to the output of the second adder, one of the inputs of which is connected to the output of the train number setter, and the other the input is connected to the output of the driver of the end of communication, the second input of the first controllable switch is connected to the output of the first adder and one of the inputs of the first comparison unit, the other input of the last is connected to the output of the first decoder, and the output of the first comparison unit is connected to the resolution input of the display unit and to the control input controlled switch, the output of which is connected to the input of the first encoder, the output of the locomotive receiver is connected to the input of the second decoder, and the input of the locomotive transmitter is connected to the second encoder’s ode, the control unit, the train dialing console, the output of which is connected to one of the inputs of the second comparison unit, the last input of the last one is connected to the first output of the second decoder, and the output to the control unit reset input, motion program memory block, third adder, second a controlled switch and a memory block for the end of communication, the input of which is connected to the third output of the second decoder, and the outputs are the first to the control inputs of the memory block of the motion programs, control unit and controlled switch, w swarm output - to the first group of inputs of the second encoder, the second group of inputs of the latter is connected to the group of outputs of the third adder, the first group of inputs of which is connected to the group of outputs of the train dialing unit, the second group of inputs of the third adder is connected to the group of outputs of the second controlled switch, the first input of the last connected to the output of the control unit, the second input is connected to the output of the memory block of the motion program, the input of which is connected to the second output of the second decoder, and the output with the input of the unit is controlled and, moreover, the radio station of the control panel and the radio station of locomotive equipment are configured to operate at frequencies F1 and F2.

Заявляемое решение проиллюстрировано на чертеже, где представлена блок-схема устройства для дистанционного управления маневровым локомотивом.The claimed solution is illustrated in the drawing, which shows a block diagram of a device for remote control of a shunting locomotive.

Устройство содержит носимый пульт управления 1 и локомотивную аппаратуру 2, где переносной пульт управления 1 состоит из задатчика номера поезда 3, блок задания программы движения 4, выходы которых соединены с входами первого сумматора 5, выход последнего подключен к одному из входов управляемого переключателя 6, другой вход которого соединен с выходом второго сумматора 7, один из входов последнего подключен к выходу формирователя конца связи 8, а управляющий вход к выходу первого блока сравнения 9, один из входов последнего подключен к входу блока индикации 10 и выходу первого дешифратора 11, шифратор 12, радиостанцию пульта 13, состоящую из передатчика пульта 14 и приемника пульта 15. Установленные на транспортном средстве локомотивную радиостанцию 16 с локомотивными приемником 17 и передатчиком 18, второй дешифратор 19, где первый выход последнего подключен к одному из входов второго блока сравнения 20, другой вход которого соединен с блоком набора номера поезда 21, второй выход - с входом блока памяти программы движения 22, выход которого подключен к блоку управления 23, третий выход - с входом блока памяти конца связи 24, второй управляемый переключатель 25, выход которого подключен к одному из входов второго сумматора 26, выход которого подключен к второй группе входов второго шифратора 27.The device comprises a portable control panel 1 and locomotive equipment 2, where the portable control panel 1 consists of a train number setter 3, a motion program task unit 4, the outputs of which are connected to the inputs of the first adder 5, the output of the latter is connected to one of the inputs of the controlled switch 6, the other the input of which is connected to the output of the second adder 7, one of the inputs of the latter is connected to the output of the driver of the end of communication 8, and the control input is to the output of the first comparison unit 9, one of the inputs of the latter is connected to the input indicating unit 10 and the output of the first decoder 11, the encoder 12, the radio station 13, consisting of the transmitter of the remote 14 and the receiver of the remote 15. Installed on the vehicle locomotive radio 16 with the locomotive receiver 17 and the transmitter 18, the second decoder 19, where the first output of the last is connected to one of the inputs of the second comparison unit 20, the other input of which is connected to the dialing unit of the train 21, the second output is to the input of the motion program memory 22, the output of which is connected to the control unit 23, the third output is from to Odom memory unit end of the link 24, the second controlled switch 25, the output of which is connected to one of the inputs of the second adder 26, whose output is connected to a second group of inputs of the second encoder 27.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Перед тем как машинист-составитель начнет работать в режиме радиоуправления маневровым тепловозом, он должен провести следующие действия:Before the compilation engineer begins to work in the radio control mode with a shunting diesel locomotive, he must perform the following actions:

1. Установить на задатчике номера поезда 3 и на блоке набора номера поезда 21, одинаковые номера, соответствующие индексу поезда или заводскому номеру тепловоза.1. Set the train number 3 on the dial and on the dial block of train 21, the same numbers corresponding to the index of the train or the factory number of the locomotive.

2. Установить в носимой радиостанции частоту передатчика Fl, a частоту приема F2.2. Set the transmitter frequency Fl, a reception frequency F2 in the portable radio station.

3. Установить в локомотивной радиостанции частоту передатчика F2, а частоту приема F1.3. Set the frequency of the transmitter F2 in the locomotive radio station and the frequency of reception F1.

4. Включить локомотивную аппаратуру 2 радиоуправления на локомотиве и аппаратуру переносного пульта 1.4. Turn on the locomotive equipment 2 radio control on the locomotive and the equipment of the portable remote control 1.

При включении переносного пульта 1 на выходе первого сумматора 5 будет сформирована информация, которая отображает состояние командоаппаратов блока задания программы движения 4. Эта информация поступает на группу входов управляемого переключателя, который при отсутствии сигнала разрешения на управляющем входе управляемого переключателя 6 подключает соответствующие выходы первого сумматора 5 к входам первого шифратора 12. Радиостанция пульта 13 включается и по радиоканалу на частоте F1 передает непрерывно радиосигнал на тепловоз на локомотивную аппаратуру 2. Если информация на входах первого блока сравнения 9 различная, то на его выходе формируется сигнал логической «0», который сохраняет подключенные выходы первого сумматора 5 к входам первого шифратора 12. В этом случае на тепловоз поступает через радиоканал информация, которая отображает состояние задатчика номера поезда 3 и органов управления, блока задания программы движения 4, переносного пульта 1. Локомотивный приемник 17 принимает радиосигнал с носимого пульта 1 и передает его на вход второго дешифратора 19. Второй дешифратор 19 расшифровывает полученную информацию, и на его выходах формируются сигналы:When the portable remote control 1 is turned on, the output of the first adder 5 will generate information that displays the status of the command units of the motion program task unit 4. This information is transmitted to the group of inputs of the controlled switch, which, in the absence of a permission signal at the control input of the controlled switch 6, connects the corresponding outputs of the first adder 5 to the inputs of the first encoder 12. The radio remote control 13 is turned on and through a radio channel at a frequency of F1 transmits continuously a radio signal to a locomotive in loco otivny equipment 2. If the information at the inputs of the first comparison unit 9 is different, then a logical “0” signal is generated at its output, which saves the connected outputs of the first adder 5 to the inputs of the first encoder 12. In this case, information that displays to the locomotive via the radio channel the condition of the set number train 3 and the controls, the task unit of the driving program 4, the handheld console 1. The locomotive receiver 17 receives the radio signal from the handheld desk 1 and transmits it to the input of the second decoder 19. The second ifrator 19 decrypts the information received and generated signals at its outputs:

- на первом выходе сигнал с информацией номера поезда (тепловоза), которая была задана задатчиком номера поезда 3 на переносном пульте 1;- at the first output, a signal with the information of the train (locomotive) number, which was set by the dial number of the train 3 on the portable console 1;

- на втором выходе сигнал с информацией программы управления тепловозом, которая была задана блоком задания программы движения 4 на переносном пульте 1;- at the second output, a signal with the information of the locomotive control program, which was set by the motion program task unit 4 on the hand-held console 1;

- на третьем выходе сигнал отсутствует, т.к. управляемый переключатель 6 выключен и находится в режиме передачи информации управления движением тепловоза.- there is no signal at the third output, because the controlled switch 6 is turned off and is in the mode of transmitting locomotive motion control information.

Если информация на третьем выходе второго дешифратора 19 отсутствует, то на первом выходе блока памяти конца связи («конец связи») 24 формируется сигнал логической «1», который поступает на вход разрешения записи блока памяти программы движения 22, и информация с второго выхода второго дешифратора 19 переписывается в блок памяти программы движения 22. При этом должно быть соблюдено условие, что на входе сброса блока 22 сигнал отсутствует, который поступает с выхода второго блока сравнения 20. Сигнал с выхода блока памяти программ движения 22 поступает на вход блока управления 23, который обеспечивает управление тепловозом во всех режимах его работы и также при условии, что на входе сброса блока 23 сигнал отсутствует, который поступает также с выхода второго блока сравнения 20. Выход второго блока сравнения 20 инверсный, т.е. при совпадении команд на его входах команды с выхода блока набора номера поезда и команды с первого выхода второго дешифратора 19. Равенство указанных команд говорит о том, что информация, переданная с переносного пульта, предназначена именно этому тепловозу.If there is no information on the third output of the second decoder 19, then a logical “1” signal is generated at the first output of the memory unit of the end of communication (“end of communication”) 24, which is fed to the recording permission input of the motion program memory block 22, and information from the second output of the second the decoder 19 is copied to the memory block of the motion program 22. In this case, the condition must be met that there is no signal at the reset input of block 22, which comes from the output of the second comparison block 20. The signal from the output of the motion memory block 22 hits the input of the control unit 23, which provides control of the locomotive in all modes of operation and also provided that there is no signal at the reset input of block 23, which also comes from the output of the second comparison unit 20. The output of the second comparison unit 20 is inverse, i.e. . when the commands at its inputs match, the commands from the output of the train number dialing unit and the command from the first output of the second decoder 19. The equality of the indicated commands indicates that the information transmitted from the handheld console is designed specifically for this locomotive.

Для контроля достоверности переданной с переносного пульта информации программы управления тепловозом информация с выхода блока памяти программы движения 22 поступает на один из входов второго управляемого переключателя 25, который при выключенном блоке памяти конца связи 24 подключается к выходу третьего сумматора 26. На другой вход третьего сумматора 26 поступает информация о номере поезда (тепловоза), который формируется непосредственно на тепловозе. Эта информация о номере поезда и команд управления с выхода блока памяти программы движения 21 поступает на группу входов второго шифратора 27, и кодовый сигнал с его выхода поступает на вход локомотивного передатчика 18 локомотивной радиостанции 16. Локомотивный передатчик 18 настроен на несущую частоту F2, на которую настроен и приемник пульта 15 радиостанции пульта 13.To control the reliability of the information of the locomotive control program transmitted from the portable remote control, the information from the output of the motion program memory block 22 is fed to one of the inputs of the second controlled switch 25, which, when the memory unit of the communication end 24 is turned off, is connected to the output of the third adder 26. To the other input of the third adder 26 information is received about the number of the train (locomotive), which is formed directly on the locomotive. This information about the train number and control commands from the output of the motion program memory 21 is supplied to the input group of the second encoder 27, and the code signal from its output is fed to the input of the locomotive transmitter 18 of the locomotive radio station 16. The locomotive transmitter 18 is tuned to the carrier frequency F2, to which the receiver of the remote control 15 of the radio station 13 is configured.

Сигнал с выхода приемника пульта 15 поступает на вход первого дешифратора 11, с выхода которого он поступает на группу входов первого блока сравнения 9 и на вход блока индикации 10. На другую группу входов первого блока сравнения поступает информация с выхода первого сумматора 5. Если информация на обеих группах входов первого блока сравнения 9 одинакова, то это говорит о том, что локомотивная аппаратура приняла команды управления с пульта 1 без ошибок. Сигнал с выхода первого блока сравнения 9 поступает на управляющий вход блока сигнализации 10, который разрешает переписать информацию для сигнализации, а также на управляющий вход управляемого переключателя 6, который переключает его, обеспечивая подключение выхода второго сумматора 7, где формируются команды с формирователя конца связи 8 и задатчика номера поезда 3 с входом первого шифратора 12. На вход передатчика пульта 14 и в радиоканал поступает информация номера поезда (тепловоза) и формат кода конца связи.The signal from the output of the receiver of the console 15 is fed to the input of the first decoder 11, from the output of which it goes to the group of inputs of the first comparison unit 9 and to the input of the display unit 10. Information from the output of the first adder 5 is received to another group of inputs of the first adder 5. If the information on both groups of inputs of the first unit of comparison 9 is the same, this indicates that the locomotive equipment received control commands from the console 1 without errors. The signal from the output of the first comparison unit 9 is fed to the control input of the signaling unit 10, which allows you to rewrite information for the signaling system, as well as to the control input of the controlled switch 6, which switches it by connecting the output of the second adder 7, where commands are generated from the shaper of the end of communication 8 and a train number setter 3 with an input of the first encoder 12. At the transmitter input of the console 14 and the radio channel, the train (locomotive) number information and the end code format of the communication are received.

В локомотивной аппаратуре 2 сигнал с выхода локомотивного приемника 17 поступает на вход второго дешифратора 19 и при условии совпадения команд о номере поезда с первого выхода второго дешифратора 19 и команд сформированных в блоке набора номера поезда 21 сигнал с третьего выхода второго дешифратора 19 поступает в блок памяти конца связи 24 и выходной сигнал закрывает блок памяти программы движения 22 и разрешает переписать эту информацию в блок управления 23. Выходной сигнал блока памяти конца связи 24 переключает второй управляемый переключатель 25, и на вход второго сумматора поступает информация с выходов исполнительных аппаратов блока управления 23. Эта информация должна быть такой же, как и информация с выхода блока памяти программы движения 22. Тем самым на блоке индикации переносного пульта будет отображаться действительная информация о состоянии электрооборудования и режиме работы маневрового тепловоза.In locomotive equipment 2, the signal from the output of the locomotive receiver 17 enters the input of the second decoder 19 and, provided that the commands about the train number from the first output of the second decoder 19 coincide with the commands generated in the dialing block of the train 21, the signal from the third output of the second decoder 19 goes to the memory unit the end of communication 24 and the output signal closes the memory block of the motion program 22 and allows you to copy this information to the control unit 23. The output signal of the memory block of the end of communication 24 switches the second controlled switch 25, and the input from the outputs of the executive devices of the control unit 23 is received at the input of the second adder. This information should be the same as the information from the output of the memory block of the motion program 22. Thus, actual information about the status of the electrical equipment will be displayed on the display unit of the handheld console and the operating mode of the shunting locomotive.

В случае если при приеме информации в локомотивной аппаратуре 2 не будет совпадения номера поезда (тепловоза), то на выходе второго блока сравнения 20 появится сигнал, который поступает на входы сброса блока памяти программы движения 22 и блока управления 23, приведя тепловоз к экстренной остановке и остановке дизеля.If when receiving information in the locomotive equipment 2 there will not be a match of the train (locomotive) number, then a signal will appear at the output of the second comparison unit 20, which will be fed to the reset inputs of the memory block of the motion program 22 and control unit 23, leading the locomotive to an emergency stop and diesel stop.

Предлагаемое устройство в заявляемой совокупности признаков формулы изобретения обеспечивает высокую помехозащищенность и надежность при управлении маневровым тепловозом с переносного пульта по радиоканалу.The proposed device in the claimed combination of features of the claims provides high noise immunity and reliability when controlling a shunting diesel locomotive from a portable remote control over the air.

Claims

A device for remote control of a shunting locomotive, comprising a control panel and locomotive equipment — a locomotive transmitter, a locomotive receiver, forming a locomotive radio station, a decoder connected to the output of the locomotive receiver, an encoder, a train dialing unit connected to the first input of the encoder, the output of which is connected to the input of the locomotive transmitter, characterized in that the control panel is portable and contains a train number dial, a motion program task unit the outputs of which are connected to the inputs of the first adder, the first encoder, the output of which is connected to the input of the transmitter of the radio station of the console, while the output of the receiver of the radio station of the console is connected to the input of the decoder, the output of which is connected to the input of the display unit, former of the end of communication, second adder, first block comparison and the first controlled switch, the first input of the latter is connected to the output of the second adder, one of the inputs of which is connected to the output of the train number setter, and the other input is connected to the output of the At the end of communication, the second input of the first controlled switch is connected to the output of the first adder and one of the inputs of the first comparison unit, the other input of the last is connected to the output of the first decoder, and the output of the first comparison unit is connected to the resolution input of the display unit and to the control input of the controlled switch, output which is connected to the input of the first encoder, the output of the locomotive receiver is connected to the input of the second decoder, and the input of the locomotive transmitter is connected to the output of the second encoder, control unit phenomena, the train dialing console, the output of which is connected to one of the inputs of the second comparison unit, the other input of the latter is connected to the first output of the second decoder, and the output - to the reset input of the control unit, the memory of the movement program, the third adder, the second controllable switch and unit memory of the end of communication, the input of which is connected to the third output of the second decoder, and outputs: the first - to the control inputs of the memory block of the motion programs, control unit and controlled switch, the second output - to the first group, the input in the second encoder, the second group of inputs of the latter is connected to the group of outputs of the third adder, the first group of inputs of which is connected to the group of outputs of the train dialing unit, the second group of inputs of the third adder is connected to the group of outputs of the second controlled switch, the first input of the last is connected to the output of the control unit, the second input is connected to the output of the motion program memory block, the input of which is connected to the second output of the second decoder, and the output is connected to the input of the control unit, and the radio station is a remote control and locomotive control station apparatus arranged to operate on frequencies F1 and F2.