RU2753855C1 - Method and apparatus for registration of resource exhaustion of railroad automatic and telemetry equipment - Google Patents

Method and apparatus for registration of resource exhaustion of railroad automatic and telemetry equipment Download PDF

Info

Publication number
RU2753855C1
RU2753855C1 RU2020120273A RU2020120273A RU2753855C1 RU 2753855 C1 RU2753855 C1 RU 2753855C1 RU 2020120273 A RU2020120273 A RU 2020120273A RU 2020120273 A RU2020120273 A RU 2020120273A RU 2753855 C1 RU2753855 C1 RU 2753855C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
equipment
routes
resource
station
operations
Prior art date
Application number
RU2020120273A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Денис Владимирович Зуев
Дмитрий Владимирович Седых
Сергей Владимирович Бочкарев
Александр Сергеевич Шепель
Original Assignee
Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" filed Critical Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги"
Priority to RU2020120273A priority Critical patent/RU2753855C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2753855C1 publication Critical patent/RU2753855C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F9/00Arrangements for program control, e.g. control units
    • G06F9/06Arrangements for program control, e.g. control units using stored programs, i.e. using an internal store of processing equipment to receive or retain programs
    • G06F9/46Multiprogramming arrangements
    • G06F9/50Allocation of resources, e.g. of the central processing unit [CPU]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)

Abstract

FIELD: computational technology.
SUBSTANCE: invention relates to computational technology. Technical result is achieved through the stages wherein the track plan of the station is formed, the list of possible routes through the station is determined, the characteristics of operational of the station are set, the number of routes within the selected time interval and the list of sections and traffic lights included in said routes are determined, operation of the electric interlocking (EI) system is repeated according to the resulting number of routes, the number of activations of each piece of equipment switching during implementation of the set routes in the electric interlocking system for the selected time interval is calculated, resource exhaustion of the equipment is determined if there is information on the current number of activations of one type of equipment, the operating period, the nominal number of activations and the number of activations at the beginning of calculation, the information about the resource exhaustion is transmitted to the repair and technological section equipment record task complex (RTS ER TC).
EFFECT: increased service life of railroad automatic and telemetry equipment and ensured maximum and uniform resource exhaustion of the equipment during operation.
2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к системам, имитационного моделирования и прогнозирования ресурса устройств, и может использоваться для прогнозирования и определения ресурса приборов железнодорожной автоматики, обеспечения аналитической поддержки обслуживания аппаратуры ЖАТ, даже на тех объектов, на которых не предусмотрены средства автоматического контроля (системы технической диагностики и мониторинга).The invention relates to systems for simulating and predicting the resource of devices, and can be used to predict and determine the resource of railway automation devices, to provide analytical support for the maintenance of railway equipment, even at those facilities that do not provide automatic control (technical diagnostics and monitoring systems) ...

Из патента на изобретение № 2234079 от 2004 г. известен способ и устройство определения остаточного ресурса тонкостенных оболочек из резервуарных и трубных сталей. Способ определения остаточного ресурса тонкостенных оболочек оборудования из резервуарных и трубных сталей на потенциально опасных объектах заключается в том, что осуществляют выборочный контроль исследуемых тонкостенных оболочек, получают массив информации о степени отклонения исследуемой тонкостенной оболочки от соответствующего ранее не нагружавшегося ее образца - представителя, после чего получают в тех же точках при тех же положениях датчика массив выборки информации о степени отклонения показателей электромагнитного поля (э/м) исследуемой тонкостенной оболочки от соответствующего ранее не нагружавшегося ее образца - представителя, затем последовательно вычисляют на основе полученных данных массивы текущих значений коэффициента запаса ударной вязкости и коэффициента запаса толщины исследуемой тонкостенной оболочки для всего объема выборки, массив остаточных средних сроков службы участков объекта исследования, математическое ожидание среднего остаточного ресурса объекта исследования и его среднее квадратическое отклонение и определяют 95% остаточный ресурс исследуемой тонкостенной оболочки. Данная система имеет узкую специализацию и не позволяет спрогнозировать остаточный ресурс с учетом влияния основных взаимозависимых параметров и факторов эксплуатации оборудования систем ЖАТ.From the patent for invention No. 2234079 from 2004, a method and device for determining the residual life of thin-walled shells made of tank and pipe steels is known. The method for determining the residual life of thin-walled shells of equipment made of tank and pipe steels at potentially hazardous objects consists in the fact that selective control of the investigated thin-walled shells is carried out, an array of information is obtained about the degree of deviation of the investigated thin-walled shell from the corresponding previously unloaded sample - a representative, after which at the same points at the same sensor positions, an array of information sampling on the degree of deviation of the electromagnetic field (e / m) of the investigated thin-walled shell from the corresponding previously unloaded sample - a representative, then the arrays of current values of the impact strength safety factor are sequentially calculated on the basis of the data obtained and the safety factor of the thickness of the investigated thin-walled shell for the entire sample size, the array of residual average service lives of the sections of the research object, the mathematical expectation of the average residual life of the research object i and its standard deviation and determine the 95% residual life of the investigated thin-walled shell. This system has a narrow specialization and does not allow predicting the residual life, taking into account the influence of the main interdependent parameters and factors of operation of the equipment of the railway systems.

Известен патент (RU) № 2533321 от 2014 г. на изобретение «Способ адаптивного прогнозирования остаточного ресурса эксплуатации сложных объектов и устройство для его осуществления». Группа изобретений относится к измерительной технике. Способ включает силовое воздействие на поверхность объекта контроля, регистрацию массива электрических сигналов входной информации установленными на объекте контроля информационными датчиками, при этом сигналы информационных датчиков обусловлены изменениями силового воздействия на поверхность объекта контроля. Используют устройство, включающее информационные датчики, установленные на объекте контроля и воспринимающие изменения параметров объекта контроля, электронные фильтры для повышения отношения сигнал/шум, связанные с выходами датчиков и подключенные к входам электронной аналоговой схемы, реализующей нейросетевую модель надежности эксплуатации объекта контроля, при этом к другой группе входов электронной аналоговой схемы подключен блок подачи сигнала на переобучение модели износами, а к ее выходу подключены последовательно соединенные блок аппроксимации временных зависимостей массивов электрических сигналов, блок формирования временного ряда предсказаний надежности эксплуатации объекта контроля, блок экстраполяции величины массива электрических сигналов на выходе электронной аналоговой схемы до предельного значения и определения остаточного ресурса, к входу которого подключен блок задания модели экстраполяции. Технический результат заключается в повышении достоверности результатов прогнозирования, повышении универсальности метода, расширении области использования. В настоящем изобретении ресурс прогнозируется по наработке на отказ до капитального ремонта с использованием вероятностных моделей теории надежности и данное изобретение не находит широкого практического применения из-за недостаточной достоверности оценки ресурса технических устройств, поскольку ресурс принимается на основе номенклатурных показателей надежности, что не удовлетворяет выполнению требования по точности расчета ресурса приборов железнодорожной автоматики для оценки их фактического ресурса без учета данным систем диагностики. Данное изобретение не может быть применено в решении задач учета приборов, так как оно не обеспечивает достоверную оценку долгосрочного и дальнесрочного прогноза остаточного ресурса и его гамма-процентного показателя, обеспечивая только поиск дефекта в стенке из феррометалла по градиенту магнитной индукции, имеет узкую специализацию и тем самым невозможна его адаптация с целью решения задачи разработки.Known patent (RU) No. 2533321 from 2014 for the invention "A method for adaptive forecasting of the residual service life of complex objects and a device for its implementation." The group of inventions relates to measuring technology. The method includes force action on the surface of the control object, registration of an array of electrical signals of input information by information sensors installed on the control object, while the signals of information sensors are caused by changes in the force effect on the surface of the control object. A device is used that includes information sensors installed at the control object and perceiving changes in the parameters of the control object, electronic filters to increase the signal-to-noise ratio associated with the outputs of the sensors and connected to the inputs of an electronic analog circuit that implements a neural network model of the reliability of the control object, while another group of inputs of the electronic analog circuit is connected to a signal supply unit for retraining the model by wear, and to its output are connected in series a block for approximating the time dependences of arrays of electrical signals, a block for forming a time series of predictions of the reliability of operation of the control object, a block for extrapolating the value of an array of electrical signals at the output of an electronic analog circuit to the limit value and determination of the residual resource, to the input of which the block for setting the extrapolation model is connected. The technical result consists in increasing the reliability of the forecasting results, increasing the versatility of the method, and expanding the area of use. In the present invention, the resource is predicted by the mean time between failures to overhaul using probabilistic models of the theory of reliability and this invention does not find wide practical application due to insufficient reliability of the resource assessment of technical devices, since the resource is taken on the basis of nomenclature reliability indicators, which does not satisfy the requirement on the accuracy of calculating the resource of railway automation devices to assess their actual resource without taking into account the data of diagnostic systems. This invention cannot be applied in solving the problems of metering devices, since it does not provide a reliable assessment of the long-term and long-term forecast of the residual resource and its gamma-percentage indicator, providing only the search for a defect in the ferrometal wall along the magnetic induction gradient, has a narrow specialization and thus most of all it is impossible to adapt it in order to solve the problem of development.

Патент № RU 2 502 974 Cl (RU) на изобретение «Способ определения остаточного ресурса технических объектов». Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к способам диагностики технического состояния новой техники, не имеющих аналогов. Способ включает испытания объектов до выработки ими ресурса на рабочих режимах работы с определением времени наработки до отказа. Испытывают как минимум два объекта, ожидают отказа первого объекта и фиксируют момент времени его отказа, фиксируют времена наработок остальных испытываемых объектов в момент времени отказа первого объекта. На основе выборки по испытываемым объектам с соответствующими им временами отказа или наработок формируют статистический ряд, сортируемый по возрастанию времени наработки. По сформированному статистическому ряду определяют накопленные интенсивности отказов, затем выбирают функцию распределения, определяют значения ее параметров и рассчитывают гамма-процентные показатели ресурса, на основании которых определяют остаточный ресурс. Кроме того, определяют остаточный ресурс при отказе каждого последующего объекта для повышения точности определения остаточного ресурса. Технический результат заключается в определении остаточного ресурса вновь разрабатываемых и эксплуатируемых технических объектов, не имеющих аналогов, при ограниченном объеме их испытаний (эксплуатации). Недостатком способа является необходимость проведения большого числа испытаний, также отсутствие возможности определения времени наработки на отказ за ограниченное время испытаний, так как для определения остаточного ресурса необходимо большое количество статистических данных.Patent No. RU 2 502 974 Cl (RU) for the invention "Method for determining the residual life of technical objects". The invention relates to the field of measuring technology, in particular to methods for diagnosing the technical condition of new technology, which have no analogues. The method includes testing objects before they deplete a resource in operating modes with the determination of the operating time to failure. At least two objects are tested, the first object is expected to fail and the time of its failure is recorded, the operating times of the remaining tested objects at the time of failure of the first object are recorded. Based on the sample for the tested objects with the corresponding failure times or operating time, a statistical series is formed, sorted in ascending order of operating time. According to the generated statistical series, the accumulated failure rates are determined, then the distribution function is selected, the values of its parameters are determined, and the gamma percentage indicators of the resource are calculated, on the basis of which the residual resource is determined. In addition, the residual resource is determined in case of failure of each subsequent object to improve the accuracy of determining the residual resource. The technical result consists in determining the residual life of newly developed and operated technical objects that have no analogues, with a limited scope of their testing (operation). The disadvantage of this method is the need for a large number of tests, as well as the inability to determine the MTBF for a limited test time, since a large amount of statistical data is needed to determine the residual resource.

Из патента РФ № 2351012 от 2009 г. известен «Способ моделирования отказов и повреждений сетей связи». Техническим результатом является расширение возможностей по моделированию процессов возникновения отказов, повреждений, сбоев, а также процесса подавления сетей связи. Для этого осуществляется нумерация средств, комплексов связи, линий связи, имитация применения по назначению средств и комплексов связи, генерация времени возникновения эксплуатационных отказов, повреждений и сбоев средств и комплексов связи, а также генерация времени начала подавления линий связи. Далее определяется начало очередной статистической реализации на время, соответствующее времени работы средства или комплекса связи, осуществляется розыгрыш степени повреждения и номера поврежденных средств и комплексов связи, розыгрыш продолжительности подавления и номера подавленных линий связи, производится запись времени нахождения средств и комплексов связи в неработоспособном состоянии, а также продолжительности подавления линий связи. К недостаткам способа можно отнести ограниченность процесса имитационного моделирования. Изобретение имитирует только процесс возникновения отказов, повреждений сбоев элементов связи, но не позволяет смоделировать полностью процесс работы станции.From the patent of the Russian Federation No. 2351012 from 2009 known "Method for modeling failures and damages of communication networks." The technical result is to expand the possibilities for modeling the processes of the occurrence of failures, damages, failures, as well as the process of suppressing communication networks. For this, the means, communication complexes, communication lines are numbered, the imitation of the intended use of communication facilities and complexes, the generation of the time of occurrence of operational failures, damages and failures of communication facilities and complexes, as well as the generation of the start time of suppression of communication lines. Next, the beginning of the next statistical implementation is determined for a time corresponding to the operating time of the communication facility or complex, a drawing of the degree of damage and the number of damaged communication facilities and complexes is carried out, the duration of suppression and the number of suppressed communication lines is drawn, the time of finding the communication facilities and communication facilities in an inoperative state is recorded, as well as the duration of suppression of communication lines. The disadvantages of this method include the limited process of simulation. The invention simulates only the process of occurrence of failures, damage, failures of communication elements, but does not allow to simulate the entire process of the station operation.

Патент № (RU) 2440611 от 2012 г. раскрывает изобретение «Способ моделирования двусторонних воздействий». Технический результат заключается в повышении достоверности моделирования. Способ моделирования двусторонних воздействий заключается в том, что имитируют возникновение боевых повреждений объектов, генерируют эксплуатационные отказы, имитируют восстановление объектов, генерируют время возникновения эксплуатационных отказов, время начала подавления объектов телекоммуникаций, осуществляют розыгрыш степени повреждения и номеров поврежденных объектов, причем измеряют, подсчитывают, задают и записывают в ячейки ОЗУ ПЭВМ параметры, характеризующие начальные ресурсы противоборствующих сторон, на реальных объектах, подвергаемых воздействиям, измеряют, подсчитывают, запоминают показатели, характеризующие основные воздействия для каждой противоборствующей стороны, задают минимальный потенциал, при котором противоборствующая сторона считается проигравшей, формируют и развертывают физические модели систем связи, моделируют процессы функционирования систем связи, воздействия на системы связи, снижают потенциалы противоборствующих сторон после воздействия на системы связи, сравнивают с минимальным, при необходимости производят корректировку физических моделей объектов, подвергаемых воздействиям, производят остановку процессаPatent No. (RU) 2440611 from 2012 discloses the invention "Method for modeling bilateral impacts". The technical result consists in increasing the reliability of modeling. The method for modeling bilateral impacts is that they simulate the occurrence of combat damage to objects, generate operational failures, simulate the restoration of objects, generate the time of occurrence of operational failures, the time to start suppressing telecommunications objects, draw the degree of damage and numbers of damaged objects, and measure, calculate, set and the parameters characterizing the initial resources of the opposing sides are written into the RAM cells of the PC, on real objects subjected to impacts, they are measured, counted, the indicators characterizing the main influences for each opposing side are memorized, the minimum potential is set at which the opposing side is considered a loser, form and deploy physical models of communication systems, simulate the processes of functioning of communication systems, impact on communication systems, reduce the potentials of the opposing sides after impact on communication systems, compared with the minimum, if necessary, make adjustments to the physical models of objects exposed to impacts, stop the process

моделирования. Данная система, как и патент, описанный выше, способен имитировать только процесс возникновения боевых повреждений объектов (слабых, средних, сильных и безвозвратных), генерировать эксплуатационные отказы, имитировать восстановление объектов, генерировать время возникновения эксплуатационных отказов, боевых повреждений и сбоев объектов и не способен решить задачи моделирования процессов, происходящих в устройствах в рабочем состоянии, а так же читать полученную информацию со всех устройств в реальном времени.modeling. This system, like the patent described above, is only able to simulate the process of occurrence of combat damage to objects (weak, medium, strong and irrecoverable), generate operational failures, simulate the restoration of objects, generate the time of occurrence of operational failures, combat damage and failures of objects and is not capable solve the problems of modeling the processes occurring in devices in working order, as well as read the received information from all devices in real time.

Известен патент № (RU) 2497188 от 2010 г. на изобретение «Устройство для моделирования процесса перемещения подвижного объекта». Требуемый технический результат заключается в расширении функциональных возможностей в устройстве, содержащем два генератора пуассоновских импульсов, генератор тактовых импульсов, элемент ИЛИ, два элемента И, два счетных триггера, элемент НЕ. Недостатком данного способа являются довольно узкие функциональные возможности и способность функционирования только в области космической разведки, что делает данное изобретение не применимым для систем железнодорожной автоматики и телемеханики.Known patent No. (RU) 2497188 from 2010 for the invention "Device for modeling the process of moving a moving object." The required technical result consists in expanding the functionality in a device containing two Poisson pulse generators, a clock pulse generator, an OR element, two AND elements, two counting flip-flops, and a NOT element. The disadvantage of this method is the rather narrow functionality and ability to function only in the field of space reconnaissance, which makes this invention not applicable to systems of railway automation and telemechanics.

Наиболее близкими аналогами настоящего изобретения являются патент № 2533321 (RU) от 2014 г. на изобретение "Способ адаптивного прогнозирования остаточного ресурса эксплуатации сложных объектов и устройство для его осуществления". Способ включает силовое воздействие на поверхность объекта контроля, регистрацию массива электрических сигналов входной информации установленными на объекте контроля информационными датчиками, при этом сигналы информационных датчиков обусловлены изменениями силового воздействия на поверхность объекта контроля. Используют устройство, включающее информационные датчики, установленные на объекте контроля и воспринимающие изменения параметров объекта контроля, электронные фильтры для повышения отношения сигнал/шум, связанные с выходами датчиков и подключенные к входам электронной аналоговой схемы, реализующей нейросетевую модель надежности эксплуатации объекта контроля, при этом к другой группе входов электронной аналоговой схемы подключен блок подачи сигнала на переобучение модели износами, а к ее выходу подключены последовательно соединенные блок аппроксимации временных зависимостей массивов электрических сигналов, блок формирования временного ряда предсказаний надежности эксплуатации объекта контроля, блок экстраполяции величины массива электрических сигналов на выходе электронной аналоговой схемы до предельного значения и определения остаточного ресурса, к входу которого подключен блок задания модели экстраполяции. Технический результат заключается в повышении достоверности результатов прогнозирования, повышении универсальности метода, расширении области использования. В настоящем изобретении ресурс прогнозируется по наработке на отказ до капитального ремонта с использованием вероятностных моделей теории надежности и данное изобретение не находит широкого практического применения из-за недостаточной достоверности оценки ресурса технических устройств, поскольку ресурс принимается на основе номенклатурных показателей надежности, что не удовлетворяет выполнению требования по точности учета приборов за счет определения фактического числа срабатываний приборов железнодорожной автоматики для оценки их фактического ресурса по данным систем диагностики.The closest analogs of the present invention are patent No. 2533321 (RU) from 2014 for the invention "A method for adaptive forecasting of the residual service life of complex objects and a device for its implementation." The method includes force action on the surface of the control object, registration of an array of electrical signals of input information by information sensors installed on the control object, while the signals of information sensors are caused by changes in the force effect on the surface of the control object. A device is used that includes information sensors installed at the control object and perceiving changes in the parameters of the control object, electronic filters to increase the signal-to-noise ratio associated with the outputs of the sensors and connected to the inputs of an electronic analog circuit that implements a neural network model of the reliability of the control object, while another group of inputs of the electronic analog circuit is connected to a signal supply unit for retraining the model by wear, and to its output are connected in series a block for approximating the time dependences of arrays of electrical signals, a block for forming a time series of predictions of the reliability of operation of the control object, a block for extrapolating the value of an array of electrical signals at the output of an electronic analog circuit to the limit value and determination of the residual resource, to the input of which the block for setting the extrapolation model is connected. The technical result consists in increasing the reliability of the forecasting results, increasing the versatility of the method, and expanding the area of use. In the present invention, the resource is predicted by the mean time between failures to overhaul using probabilistic models of the theory of reliability and this invention does not find wide practical application due to insufficient reliability of the resource assessment of technical devices, since the resource is taken on the basis of nomenclature reliability indicators, which does not satisfy the requirement on the accuracy of metering devices by determining the actual number of triggerings of railway automation devices to assess their actual resource according to the diagnostic systems.

Решаемая настоящим изобретением задача заключается в расширении функциональных возможностей технического обслуживания аппаратуры ЖАТ путем подсчета количества срабатывания аппаратуры и прогнозирования выработки их ресурса.The problem solved by the present invention is to expand the functionality of the technical maintenance of the equipment by means of counting the number of operation of the equipment and predicting the development of their resource.

Технический результат, который получен при использовании заявленного способа и устройства, выражается в увеличении сроков эксплуатации аппаратуры ЖАТ и обеспечении максимальной и равномерной выработки ресурса аппаратуры по мере ее эксплуатации.The technical result, which is obtained using the claimed method and device, is expressed in increasing the service life of the RAT equipment and ensuring the maximum and uniform development of the resource of the equipment as it is used.

Для решения поставленной задачи с достижением указанных технических результатов в способе учета выработки ресурса аппаратуры ЖАТ, заключающемся в том, что формируют путевой план станции, определяют список возможных маршрутов по станции, задают характеристики эксплуатационной работы станции, определяют количество маршрутов за выбранный интервал времени и список секций и светофоров, входящих в эти маршруты, повторяют работу системы электрической централизации (ЭЦ) по полученному количеству маршрутов, выполняют определение количества срабатываний каждой аппаратуры, которая переключается при реализации заданных маршрутов в системе электрической централизации за выбранный интервал времени, определяют выработку ресурса аппаратуры при наличии информации о текущем количестве срабатываний одного типа аппаратуры, периоде эксплуатации, номинальном количестве срабатываний, и о количестве срабатываний в начальный момент отсчета.To solve the problem with the achievement of the specified technical results in the method of accounting for the resource development of the ZhAT equipment, which consists in the fact that they form the route plan of the station, determine the list of possible routes through the station, set the characteristics of the station's operational work, determine the number of routes for the selected time interval and the list of sections and traffic lights included in these routes, repeat the operation of the electrical interlocking system (EC) according to the received number of routes, determine the number of operations of each equipment, which switches when implementing specified routes in the electrical interlocking system for a selected time interval, determine the development of the equipment resource in the presence of information on the current number of operations of one type of equipment, the period of operation, the nominal number of operations, and the number of operations at the initial moment of counting.

Для решения поставленной задачи с достижением указанного технического результата в устройстве учета выработки ресурса аппаратуры железнодорожной автоматики и телемеханики, содержащем модуль маневровой и поездной работы станции, в виде вычислителя, имеет информационную увязку по сети передачи данных с автоматизированным рабочим местом ведения технической документации (АРМ-ВТД) и автоматизированной системой ведения и анализа графика исполненного движения (ГИД) и соединение с модулем работы системы ЭЦ, представляющий собой компьютер, и, содержащий в себе модели аппаратуры железнодорожной автоматики и телемеханики (ЖАТ), в свою очередь модуль работы системы ЭЦ имеет соединение с модулем подсчета количества срабатываний и определения выработки ресурса аппаратуры ЖАТ, выполненный на базе вычислителя. Модуль подсчета количества срабатываний и определения выработки ресурса аппаратуры ЖАТ имеет информационную увязку по сети передачи данных с комплексом учета приборов ремонтно-технологического участка (КЗ УП РТУ).To solve the problem with the achievement of the specified technical result in the device for recording the resource development of railway automation and telemechanics equipment, containing a module for shunting and train operation of the station, in the form of a computer, it has an information link via a data transmission network with an automated workstation for maintaining technical documentation (ARM-VTD ) and an automated system for maintaining and analyzing the schedule of the executed movement (GID) and connection with the EC system operation module, which is a computer, and containing models of railway automation and telemechanics (RAT) equipment, in turn, the EC system operation module has a connection with a module for counting the number of operations and determining the development of the resource of the ZhAT equipment, made on the basis of the calculator. The module for counting the number of operations and determining the resource development of the ZHAT equipment has an information link via the data transmission network with a complex for metering devices of the repair and technological section (KZ UP RTU).

Указанные преимущества, а также особенности настоящего изобретения поясняются с помощью варианта его выполнения со ссылками на фигуры.These advantages, as well as the features of the present invention, are explained using a variant of its implementation with reference to the figures.

Фиг. 1 изображает структурную схему заявленного устройства.FIG. 1 shows a block diagram of the claimed device.

Фиг. 2 изображает блок-схему алгоритма работы устройства.FIG. 2 shows a block diagram of the operation of the device.

Фиг. 3 изображает блок-схему алгоритма прогнозирования выработки ресурса аппаратуры ЖАТ.FIG. 3 shows a block diagram of an algorithm for predicting the development of the resource of the RAT equipment.

Поскольку заявленный способ реализуется непосредственно в устройстве, его техническая сущность подробно приведена в разделе описания работы этого устройства.Since the claimed method is implemented directly in the device, its technical essence is described in detail in the section describing the operation of this device.

Устройство (фиг. 1) учета выработки ресурса аппаратуры содержит модуль маневровой и поездной работы станции 2, в виде вычислителя, имеет информационную увязку 1 по сети передачи данных с автоматизированным рабочим местом ведения технической документации (АРМ-ВТД) 1 и автоматизированной системой ведения и анализа графика исполненного движения (ГИД) 1 и соединение 2 с модулем работы системы ЭЦ 3, представляющий собой компьютер, и, содержащий в себе модели аппаратуры железнодорожной автоматики и телемеханики (ЖАТ) 4, в свою очередь модуль работы системы ЭЦ имеет соединение 3 с модулем подсчета количества срабатываний и определения выработки ресурса аппаратуры ЖАТ 5, выполненный на базе вычислителя. Модуль подсчета количества срабатываний и определения выработки ресурса аппаратуры ЖАТ 5 имеет информационную увязку 4 по сети передачи данных с комплексом учета приборов ремонтно-технологического участка (КЗ УП РТУ) 6.The device (Fig. 1) accounting for the development of the resource of the equipment contains a module for shunting and train operation of station 2, in the form of a computer, has an information link 1 via a data transmission network with an automated workstation for maintaining technical documentation (AWP-VTD) 1 and an automated system for maintaining and analyzing the schedule of the executed movement (GID) 1 and connection 2 with the module of operation of the EC system 3, which is a computer, and containing the models of the equipment of railway automation and telemechanics (RAT) 4, in turn, the module of operation of the EC system has connection 3 with the counting module the number of operations and the determination of the resource development of the ZhAT 5 equipment, performed on the basis of the calculator. The module for counting the number of operations and determining the development of the resource of the ZhAT 5 equipment has an information link 4 via the data transmission network with a metering complex for devices of the repair and technological section (KZ UP RTU) 6.

Работает заявленное устройство (фиг. 1) следующим образом.The claimed device works (Fig. 1) as follows.

Устройство построено по сетевому принципу, отсутствует разбивка по уровням.The device is built on a network principle, there is no breakdown by levels.

Совокупность модулей (модуль маневровой и поездной работы станции 2, модуль работы системы ЭЦ 3, модуль подсчета срабатываний и прогноза выработки ресурса 5) образует способ и устройство учета выработки ресурса аппаратуры ЖАТ 7.The set of modules (module for shunting and train operation of station 2, module for operation of the EC 3 system, module for counting operations and forecasting resource depletion 5) forms a method and device for recording the resource depletion of the ZhAT 7 equipment.

В модуле 2 формируют путевой план станции, определяют список возможных маршрутов по станции, задают характеристики эксплуатационной работы станции, определяют количество маршрутов за выбранный интервал времени и список секций и светофоров, входящих в эти маршруты. Из модуля 2 в модуль 3 передают список заданных маршрутов за выбранный интервал времени. В модуле 3 повторяют работу системы электрической централизации (ЭЦ) по полученному количеству маршрутов. Из модуля 3 в модуль 5 передают информацию об аппаратуре, которая переключалась при реализации списка заданных маршрутов за выбранный интервал времени. В модуле 5 выполняют подсчет количества срабатываний каждой аппаратуры, которая переключается при реализации заданных маршрутов в системе электрической централизации, определяют выработку ресурса аппаратуры при наличии информации о текущем количестве срабатываний одного типа аппаратуры, периоде эксплуатации, номинальном количестве срабатываний, и о количестве срабатываний в начальный момент отсчета. Из модуля 5 передают информацию о выработке ресурса в комплекс задач учета приборов ремонтно-технологического участка (КЗ УП РТУ) 6.In module 2, the route plan of the station is formed, a list of possible routes through the station is determined, the characteristics of the operational work of the station are set, the number of routes for the selected time interval and the list of sections and traffic lights included in these routes are determined. From module 2 to module 3, a list of specified routes for a selected time interval is transmitted. In module 3, the operation of the electrical interlocking (EC) system is repeated according to the received number of routes. From module 3 to module 5, information about the equipment is transmitted, which was switched during the implementation of the list of specified routes for the selected time interval. In module 5, the number of actuations of each equipment is counted, which switches when the specified routes are implemented in the electrical interlocking system, the resource depletion of the equipment is determined if there is information about the current number of actuations of one type of equipment, the period of operation, the nominal number of actuations, and the number of actuations at the initial moment countdown. From module 5, information about the resource depletion is transmitted to the complex of tasks for accounting for devices of the repair and technological section (KZ UP RTU) 6.

Алгоритм заявленного устройства изображен на фиг. 2.The algorithm of the claimed device is shown in FIG. 2.

Блоком 21 осуществляют загрузку плана станции и таблицы взаимозависимости из АРМ-ВТД. В блоке 22 выполняют формирование масштабного плана станции и определяют список возможных маршрутов по станции. После чего вводят характеристики эксплуатационной работы станции на основе технологического процесса работы станции и техническо-распределительного акта станции: блок 23. На базе введенных исходных данных запускают блоком принятия решения 24 маневровую и поездную работу станции. На выходе блока 24 получают количество маршрутов и список секций и светофоров, участвующих в маршрутах. В случае вывода сообщения об ошибке в маневровой и поездной работе станции блоком принятия решений 24, проверяют корректность, полноту исходных данных и вносят нужные исправления блоком 28. В противном случае производится обращение о технической поддержке в блок 27. В блоке принятия решений 25 проверяют погрешность результатов маневровой и поездной работы станции. В случае, когда количество задаваемых маршрутов коррелируется с их реальным значением с погрешностью не более 10%, то результаты маневровой и поездной работы станции подают на вход модели работы системы ЭЦ. В противном случае производится обращение о технической поддержке в блок 29. Блоком принятия решения 30 повторяют работу системы ЭЦ, в процессе которого осуществляют подсчет количества срабатывания аппаратуры, участвующей в реализации маршрутов. Но основе результатов работы системы ЭЦ формируют протокол о количестве срабатываний аппаратуры. В случае вывода ошибки блоком принятия решения 30 производится обращение о технической поддержке в блок 29. В случае успешного формирования протокола, блоком принятия решения 31 осуществляют проверку о наличии данных о технической оснащенности рассматриваемой станции и об эксплуатации (номинальное количество срабатываний, количество срабатываний в начальный момент времени) рассматриваемой аппаратуры. В случае наличия указанных данных блоком 32 выполняют расчет выработки ресурса аппаратуры ЖАТ и результаты расчета блоком 33 передают в комплекс задач учета приборов ремонтнотехнологического участка (КЗ УП РТУ). В противном случае при выводе сообщения об отсутствии данных блоком 31 производится передача данных по расчету количества срабатываний в КЗ УП РТУ блоком 34.Block 21 downloads the station plan and the interdependence table from the AWP-VTD. In block 22, the formation of a scale plan of the station is performed and a list of possible routes through the station is determined. After that, the characteristics of the operational work of the station are entered on the basis of the technological process of the station and the technical distribution act of the station: block 23. On the basis of the input initial data, the shunting and train operation of the station is started by the decision block 24. At the output of block 24, the number of routes and a list of sections and traffic lights participating in the routes are obtained. In the case of an error message in the shunting and train operation of the station by the decision block 24, the correctness and completeness of the initial data are checked and the necessary corrections are made by the block 28. Otherwise, an appeal is made for technical support to block 27. In the decision block 25, the error of the results is checked shunting and train operation of the station. In the case when the number of specified routes correlates with their real value with an error of no more than 10%, then the results of shunting and train operation of the station are fed to the input of the model of the EC system. Otherwise, an appeal is made for technical support to block 29. The decision block 30 repeats the operation of the EC system, in the process of which the number of triggering of the equipment participating in the implementation of the routes is counted. But based on the results of the EC system, a protocol is formed on the number of equipment triggerings. If an error is displayed by the decision-making unit 30, an appeal is made for technical support to block 29. In case of successful formation of the protocol, the decision-making unit 31 checks the availability of data on the technical equipment of the station in question and on the operation (the nominal number of operations, the number of operations at the initial moment time) of the considered equipment. In the case of the presence of the specified data, block 32 calculates the resource development of the RAT equipment and the results of the calculation are transmitted by block 33 to the complex of tasks for accounting for devices of the repair and technological section (KZ UP RTU). Otherwise, when a message about the absence of data is output by block 31, data is transmitted to calculate the number of operations in the short circuit of the UE RTU by block 34.

Алгоритм расчета выработки ресурса аппаратуры ЖАТ модулем 5 (фиг. 1) показан на фиг. 3.The algorithm for calculating the resource development of the RAT equipment by module 5 (Fig. 1) is shown in Fig. 3.

Запуск алгоритма прогнозирования выработки ресурса аппаратуры ЖАТ начинается после того, как блоком 91 получены все обязательные значения эксплуатационной характеристик аппаратуры ЖАТ за выбранный инттервал времени. Блоком принятия решения 92 осуществляется проверка выработки ресурса исследуемой аппаратуры. В случае превышения количества срабатываний нормативного значения, то блоком 93 выдается сообщение о требуемом техническом обслуживании/ замене этой аппаратуры. В противном случае производится расчет остаточного количества срабатываний блоком 94, скорость выработки ресурса блоком 95 и прогнозируемого времени выработки ресурса аппаратура при сохранении интенсивности эксплуатации. Далее алгоритм переходит на новый цикл при получении данных за новый интервал времени.The launch of the algorithm for predicting the development of the resource of the RAT equipment begins after block 91 has received all the mandatory values of the operational characteristics of the RAT equipment for the selected time interval. The decision block 92 checks the development of the resource of the investigated equipment. If the number of operations of the standard value is exceeded, then block 93 issues a message about the required maintenance / replacement of this equipment. Otherwise, the calculation of the residual number of operations by block 94, the rate of resource depletion by block 95 and the predicted time of depletion of the equipment resource while maintaining the intensity of operation are performed. Then the algorithm goes to a new cycle when receiving data for a new time interval.

Таким образом, за счет использования соответствующих модулей устройства (фиг. 1) учета выработки ресурса аппаратуры железнодорожной автоматики и телемеханики (ЖАТ): модули 2, 3, 5 удается обеспечить максимальную и равномерную выработку ресурса приборов по мере эксплуатации и сокращение количества отказов, связанных с аппаратурой.Thus, due to the use of the corresponding modules of the device (Fig. 1) accounting for the resource development of the equipment of railway automation and telemechanics (RAT): modules 2, 3, 5, it is possible to ensure the maximum and uniform development of the resource of devices during operation and reduce the number of failures associated with equipment.

На основе заявленного способа и устройства выработки ресурса аппаратуры ЖАТ планируется разработка автоматизированной системы расчета ресурса приборов.On the basis of the claimed method and device for developing the resource of the ZhAT equipment, it is planned to develop an automated system for calculating the resource of devices.

Claims (2)

1. Способ учета выработки ресурса аппаратуры железнодорожной автоматики и телемеханики (ЖАТ), заключающийся в том, что формируют путевой план станции, определяют список возможных маршрутов по станции, задают характеристики эксплуатационной работы станции, определяют количество маршрутов за выбранный интервал времени и список секций и светофоров, входящих в эти маршруты, повторяют работу системы электрической централизации (ЭЦ) по полученному количеству маршрутов, выполняют подсчет количества срабатываний каждой аппаратуры, которая переключается при реализации заданных маршрутов в системе электрической централизации за выбранный интервал времени, определяют выработку ресурса аппаратуры при наличии информации о текущем количестве срабатываний одного типа аппаратуры, периоде эксплуатации, номинальном количестве срабатываний и о количестве срабатываний в начальный момент отсчета, передают информацию о выработке ресурса в комплекс задач учета приборов ремонтно-технологического участка (КЗ УП РТУ).1. The method of accounting for the resource development of the railway automation and telemechanics (RAT) equipment, which consists in the fact that the station route plan is formed, the list of possible routes through the station is determined, the characteristics of the station's operational work are set, the number of routes for the selected time interval and the list of sections and traffic lights are determined included in these routes, repeat the operation of the electrical interlocking system (EC) according to the received number of routes, calculate the number of operations of each equipment that switches when implementing the specified routes in the electrical interlocking system for the selected time interval, determine the resource depletion of the equipment in the presence of information about the current the number of operations of one type of equipment, the period of operation, the nominal number of operations and the number of operations at the initial moment of counting, they transmit information about the development of the resource to the complex of accounting tasks for the instruments of the repair and technological section (KZ U P RTU). 2. Устройство учета выработки ресурса аппаратуры железнодорожной автоматики и телемеханики (ЖАТ), содержащее модуль маневровой и поездной работы станции в виде вычислителя, имеет информационную увязку по сети передачи данных с автоматизированным рабочим местом ведения технической документации (АРМ-ВТД) и автоматизированной системой ведения и анализа графика исполненного движения (ГИД) и соединение с модулем работы системы ЭЦ, представляющим собой компьютер и содержащим в себе модели аппаратуры железнодорожной автоматики и телемеханики (ЖАТ), в свою очередь модуль работы системы ЭЦ имеет соединение с модулем подсчета количества срабатываний и определения выработки ресурса аппаратуры ЖАТ, выполненным на базе вычислителя, при этом модуль подсчета количества срабатываний и определения выработки ресурса аппаратуры ЖАТ имеет информационную увязку по сети передачи данных с комплексом учета приборов ремонтно-технологического участка (КЗ УП РТУ).2. A device for recording the resource development of railway automation and telemechanics (RAT) equipment, containing a module for shunting and train operation of the station in the form of a computer, has an information link via a data transmission network with an automated workstation for maintaining technical documentation (AWP-VTD) and an automated system for maintaining and analysis of the schedule of the executed movement (GID) and connection with the module of the EC system, which is a computer and contains the models of the equipment of railway automation and telemechanics (RAT), in turn, the module of the EC system has a connection with the module for counting the number of operations and determining the resource depletion of the ZHAT equipment, made on the basis of a computer, while the module for counting the number of operations and determining the development of the resource of the ZHAT equipment has an information link via the data transmission network with a metering complex for devices of the repair and technological section (KZ UP RTU).
RU2020120273A 2020-08-19 2020-08-19 Method and apparatus for registration of resource exhaustion of railroad automatic and telemetry equipment RU2753855C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020120273A RU2753855C1 (en) 2020-08-19 2020-08-19 Method and apparatus for registration of resource exhaustion of railroad automatic and telemetry equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020120273A RU2753855C1 (en) 2020-08-19 2020-08-19 Method and apparatus for registration of resource exhaustion of railroad automatic and telemetry equipment

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2753855C1 true RU2753855C1 (en) 2021-08-24

Family

ID=77460495

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020120273A RU2753855C1 (en) 2020-08-19 2020-08-19 Method and apparatus for registration of resource exhaustion of railroad automatic and telemetry equipment

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2753855C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2786905C1 (en) * 2022-08-16 2022-12-26 Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" A method for improving the reliability of railway automation and telemechanics systems for newly developed stations and stations to be upgraded

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000059333A (en) * 1999-03-03 2000-10-05 구자영 A monitering system and method of a railway vehicle
US20130255354A1 (en) * 2012-03-27 2013-10-03 Wearpro Incorporated Wear Monitoring Device and Method of Monitoring Undercarriage and Roller Wear
RU2533321C1 (en) * 2013-06-28 2014-11-20 Антон Андреевич Бекаревич Method for adaptive forecasting of residual operating life of complex objects, and device for its implementation
RU2628004C1 (en) * 2016-09-16 2017-08-14 Общество с ограниченной ответственностью "СЕТУНЬ" Dispatch centralized system of management of railway transport "cetуhь"
RU2669880C2 (en) * 2014-01-31 2018-10-16 Сименс Акциенгезелльшафт Rail vehicle

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000059333A (en) * 1999-03-03 2000-10-05 구자영 A monitering system and method of a railway vehicle
US20130255354A1 (en) * 2012-03-27 2013-10-03 Wearpro Incorporated Wear Monitoring Device and Method of Monitoring Undercarriage and Roller Wear
RU2533321C1 (en) * 2013-06-28 2014-11-20 Антон Андреевич Бекаревич Method for adaptive forecasting of residual operating life of complex objects, and device for its implementation
RU2669880C2 (en) * 2014-01-31 2018-10-16 Сименс Акциенгезелльшафт Rail vehicle
RU2628004C1 (en) * 2016-09-16 2017-08-14 Общество с ограниченной ответственностью "СЕТУНЬ" Dispatch centralized system of management of railway transport "cetуhь"

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2786905C1 (en) * 2022-08-16 2022-12-26 Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" A method for improving the reliability of railway automation and telemechanics systems for newly developed stations and stations to be upgraded

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110647133B (en) Rail transit equipment state detection maintenance method and system
CN1862278B (en) Method and system for predicting remaining life for motors featuring on-line insulation condition monitor
CN103268519B (en) Based on the power-system short-term load forecasting method and the device that improve Lyapunov index
US20160282229A1 (en) Fault Prediction and Condition-based Repair Method of Urban Rail Train Bogie
EP2051366A1 (en) Method and system for determining the reliability of a DC motor system
Tang et al. Novel metrics and methodologies for the verification and validation of prognostic algorithms
CN101272580B (en) Self-adapting mobile base station system reliability estimation method based on feedback
CN108614539A (en) AEF airborne equipment failure diagnosis and prediction model verification method
CN116482227B (en) Pipeline corrosion monitoring method, device and system
Song et al. Modeling of railway system maintenance and availability by means of colored Petri nets
JP2016002777A (en) Design method and design simulator for train control system
CN105488335A (en) Lyapunov exponent based power system load prediction method and apparatus
CN107179502A (en) A kind of method for diagnosing faults of mechanical state of high-voltage circuit breaker
RU2753855C1 (en) Method and apparatus for registration of resource exhaustion of railroad automatic and telemetry equipment
Soleimanmeigouni et al. Cost-based optimization of track geometry inspection
KR101242060B1 (en) The Reliability and Availability Management System of the Urban Transit EMU' Maintenance
CN109543357A (en) A kind of fault degree quantitative estimation method of multivariate regression models optimization
CN110083933B (en) Bayesian degradation analysis method for corrosion pipeline considering random effect
Letot et al. Dynamic reliability degradation based models and maintenance optimization
CN111125965A (en) Method and system for evaluating reliability of emergency regulation and control equipment under disaster-causing factor condition
Altay et al. Imperfect rail-track inspection scheduling with zero-inflated miss rates
KR20230158787A (en) Prognostic and health management apparatus based on digital twin
CN110895624A (en) Method for testing consistency of degraded data of accelerated storage and natural storage based on maximum entropy spectrum estimation
CN112782236B (en) Material state monitoring method, system and device of converter cabinet and storage medium
RU2735296C1 (en) Method for multi-parameter monitoring of complex electrotechnical objects state