RU2766015C1 - Method for monitoring the state of a rail line and a system for interval control of train movement on a haul - Google Patents
Method for monitoring the state of a rail line and a system for interval control of train movement on a haul Download PDFInfo
- Publication number
- RU2766015C1 RU2766015C1 RU2021116698A RU2021116698A RU2766015C1 RU 2766015 C1 RU2766015 C1 RU 2766015C1 RU 2021116698 A RU2021116698 A RU 2021116698A RU 2021116698 A RU2021116698 A RU 2021116698A RU 2766015 C1 RU2766015 C1 RU 2766015C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- locomotive
- train
- track
- receiver
- module
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims description 7
- 230000003137 locomotive effect Effects 0.000 claims abstract description 104
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000013178 mathematical model Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000011664 signaling Effects 0.000 claims description 20
- 230000010365 information processing Effects 0.000 claims description 10
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 claims description 10
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 8
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 3
- 230000036541 health Effects 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000001268 conjugating effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
- B61L3/00—Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal
- B61L3/16—Continuous control along the route
- B61L3/18—Continuous control along the route using electric current passing between devices along the route and devices on the vehicle or train
- B61L3/20—Continuous control along the route using electric current passing between devices along the route and devices on the vehicle or train employing different frequencies or coded pulse groups, e.g. using currents carried by traction current
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области железнодорожной автоматики и телемеханики и может быть использовано в системах автоматической локомотивной сигнализации с автоматическим регулированием скорости на железнодорожном транспорте, в частности, при интервальном регулировании движения поездов на перегонах.The invention relates to the field of railway automation and telemechanics and can be used in automatic locomotive signaling systems with automatic speed control in railway transport, in particular, with interval regulation of train traffic on hauls.
Известна ЦАБ-АЛСО централизованной системы автоблокировки с АЛС, в которой система АЛС является основным средством сигнализации, а каждая из рельсовых цепей выделена в отдельный блок-участок. Рельсовые цепи осуществляют сбор информации о местоположении поездов и передают кодовые сигналы АЛС в локомотивные устройства поездов. Длина блок - участков рассчитана исходя из тормозных путей полного служебного торможения унифицированного грузового поезда, движущегося с максимально установленной скоростью, и является постоянной величиной на данном участке для разных категорий поездов. Контроль состояния рельсовой линии осуществляется путевыми приемниками рельсовых цепей (Кондратьева Л. А., Ромашкова О. Н. «Системы регулирования движения на железнодорожном транспорте» Учебник для техникумов и колледжей ж.-д. транспорта, М., Маршрут, 2003, с.111, рис 6.6).Known TsAB-ALSO centralized automatic blocking system with ALS, in which the ALS system is the main means of signaling, and each of the track circuits is separated into a separate block section. Rail circuits collect information about the location of trains and transmit ALS code signals to the locomotive devices of trains. The length of the block sections is calculated based on the braking distances of the full service braking of a unified freight train moving at the maximum set speed, and is a constant value in this section for different categories of trains. The control of the state of the rail line is carried out by the track receivers of the rail circuits (Kondratiev L. A., Romashkova O. N. “Systems for regulating traffic in railway transport” Textbook for technical schools and colleges of railway transport, M., Route, 2003, p. 111, figure 6.6).
Недостатком известной системы является низкая надежность. Путевые приемники рельсовых цепей ЦАБ являются сложными электронными устройствами, выход которых из строя весьма вероятен и влечет за собой ограничение пропускной способности из-за появления запрещающего показания светофора. The disadvantage of the known system is low reliability. The track receivers of the track circuits of the CAB are complex electronic devices, the failure of which is very likely and entails a limitation in throughput due to the appearance of a prohibiting traffic light.
Наиболее близким по своей технической сущности к заявляемому способу контроля состояния рельсовой линии является принятый в качестве прототипа способ контроля состояния рельсовой линии перед поездом, по которому подают сигнал путевого генератора в рельсовую линию на передающем конце рельсовой цепи и принимают его путевым приемником рельсовой цепи и/или локомотивным приемником поезда, занимающего данную рельсовую цепь, при этом как в путевом так и в локомотивном приемниках сравнивают уровень принимаемого сигнала с заданными пороговыми уровнями, соответствующими состояниям свободности, занятости и обрыву рельсов рельсовой линии, причем допуски на упомянутые пороговые уровни рассчитывают заранее по математическим моделям рельсовых цепей. Вышеуказанный способ реализован с помощью известной системы, описание которой приведено в патенте RU2390453, B61L25/00, 28.05.10. The closest in technical essence to the claimed method of monitoring the state of the rail line is the method adopted as a prototype for monitoring the state of the rail line in front of the train, through which the signal of the track generator is applied to the rail line at the transmitting end of the track circuit and received by the track receiver of the track circuit and / or by a locomotive receiver of a train occupying a given track circuit, while both in the track and in the locomotive receiver the level of the received signal is compared with the specified threshold levels corresponding to the states of freeness, employment and breakage of the rails of the rail line, and the tolerances for the mentioned threshold levels are calculated in advance by mathematical models rail circuits. The above method is implemented using a known system, the description of which is given in patent RU2390453, B61L25/00, 28.05.10.
Примеры математических моделей для определения оптимальной настройки путевых приемников приведены в патенте RU2331537, книге Ю.И. Полевой «Относительные рельсовые цепи», Самара, СамГАПС, 2006 и журнале «Транспорт Урала», №1, 2009, статья Полевого Ю. И. «Локомотивный классификатор свободности неограниченных рельсовых цепей». Examples of mathematical models for determining the optimal setting of track receivers are given in patent RU2331537, book by Yu.I. Field "Relative track circuits", Samara, SamGAPS, 2006 and the journal "Transport of the Urals", No. 1, 2009, article by Yu.
Система интервального регулирования движения поездов на перегоне, реализующая вышеуказанный способ и принятая в качестве прототипа предлагаемого устройства, содержит на перегоне между постами электрической централизации (ЭЦ) соседних станций n блок участков с неограниченными рельсовыми цепями тональной частоты и проходными светофорами, каждая из упомянутых рельсовых цепей блок участков соединена с напольными устройствами сопряжения общего с соседней рельсовой цепью передающего конца и своего приемного конца, напольные устройства сопряжения приемных концов соединены через кабельную сеть с входами соответствующих приемников кодовых сигналов тональной частоты, которые размещены на ближайших к их блок участкам постах ЭЦ рядом с передатчиками кодовых сигналов тональной частоты своих рельсовых цепей, при этом каждый из локомотивов, обращающийся на участке дороги, оборудованном данной системой интервального регулирования, оборудован входящими в состав его комплексного локомотивного устройства безопасности приемниками автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа, соответственно, систем АЛС-ЕН и АЛСН, приемником точечного канала, приемником спутниковой навигации и приемопередатчиком цифрового радиоканала связи, соединенными через межмодульный интерфейс с модулем центральной обработки информации и с модулями памяти карты маршрута, индикации, регистрации, контроля бдительности машиниста и управления исполнительными цепями локомотива. Напольные устройства сопряжения общих передающих концов первой группы из упомянутых рельсовых цепей блок участков соединены через кабельную сеть с входами соответствующих передатчиков кодовых сигналов тональной частоты, а второй группы из упомянутых рельсовых цепей блок участков соединены с выходами напольных блоков переключения, у которых первые входы соединены через кабельную сеть с выходами соответствующих передатчиков кодовых сигналов тональной частоты, а вторые входы соединены с выходами резервных напольных передатчиков специальных кодовых сигналов на частотах системы АЛСН, при этом на каждом из упомянутых локомотивов имеются модули резервного управления, подключенные своим портом к межмодульному интерфейсу, которые выходом соединены с входом управления пороговой чувствительностью приемника автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа АЛСН, причем максимальные расстояния между резервными напольными передатчиками специальных кодовых сигналов на частотах системы АЛСН выбраны из условия надежного выполнения контрольного режима по локомотивному приемнику системы АЛСН в резервном режиме работы системы. The system for interval control of train traffic on the stretch, which implements the above method and is adopted as a prototype of the proposed device, contains on the stretch between the posts of electrical interlocking (EC) of neighboring stations n a block of sections with unlimited tone frequency track circuits and through traffic lights, each of the said track circuits is a block sections is connected to floor interface devices of the transmitting end common with the adjacent rail circuit and its receiving end, the floor interface devices of the receiving ends are connected via a cable network to the inputs of the corresponding receivers of voice frequency code signals, which are located at the EC posts closest to their block sections next to the code transmitters tone frequency signals of their track circuits, while each of the locomotives circulating on the road section equipped with this interval control system is equipped with the components of its complex locomotive device security receivers of automatic locomotive signaling of a continuous type, respectively, of the ALS-EN and ALSN systems, a point channel receiver, a satellite navigation receiver and a digital radio channel transceiver connected via an inter-module interface to the central information processing module and to the memory modules of the route map, indication, registration, control of the vigilance of the driver and control of the executive circuits of the locomotive. Floor-standing devices for interfacing the common transmitting ends of the first group of the said track circuits of the block sections are connected via a cable network to the inputs of the corresponding voice frequency code signal transmitters, and the second group of the mentioned track circuits of the block sections are connected to the outputs of the floor switching blocks, in which the first inputs are connected through a cable network. a network with the outputs of the corresponding voice frequency code signal transmitters, and the second inputs are connected to the outputs of the reserve floor transmitters of special code signals at the frequencies of the ALSN system, while each of the mentioned locomotives has backup control modules connected by its port to the intermodule interface, which are connected by output to threshold sensitivity control input of the automatic locomotive signaling receiver of continuous type ALSN, and the maximum distances between the backup floor transmitters of special code signals at system A frequencies LSN are selected from the condition of reliable execution of the control mode by the locomotive receiver of the ALSN system in the standby mode of the system.
Недостатками известной системы интервального регулирования движения поездов на перегоне и известного способа является недостаточная адаптации чувствительности к текущим условиям работы рельсовых цепей и текущей поездной обстановке, что ограничивает допустимые длины рельсовых цепей, при которых надежно работает АЛС и, следовательно, возможности по резервированию аппаратуры и повышению надежности ее работы.The disadvantages of the known system of interval control of train traffic on the stage and the known method is the insufficient adaptation of sensitivity to the current operating conditions of the track circuits and the current train situation, which limits the permissible length of the track circuits at which the ALS works reliably and, therefore, the possibility of redundant equipment and improving reliability. her work.
Технический результат изобретения заключается в повышении достоверности определения состояний рельсовой линии по локомотивным приемникам и повышении надежности и безопасности интервального регулирования движения поездов на перегоне. The technical result of the invention is to increase the reliability of determining the states of the rail line by locomotive receivers and to increase the reliability and safety of interval regulation of train traffic on the haul.
В части способа технический результат достигается тем, что в способе контроля состояния рельсовой линии перед поездом, по которому подают сигнал путевого генератора в рельсовую линию на передающем конце рельсовой цепи и принимают его путевым приемником рельсовой цепи и/или локомотивным приемником поезда, занимающего данную рельсовую цепь, сравнивают уровень принимаемого сигнала с заданными пороговыми уровнями, соответствующими состояниям свободности, занятости и обрыву рельсов рельсовой линии, по результатам которого определяют состояние рельсовой цепи и изменяют пороговые уровни локомотивного приемника данного поезда, согласно изобретению предварительно определяют допуски на пороговые уровни по математическим моделям рельсовых цепей, и записывают их значения в память локомотивного устройства управления, в процессе движения поезда осуществляют считывание записанных данных и в режиме реального времени сравнивают с результатами периодических измерений соответствующих параметров аппаратурой централизованной автоблокировки и/или на локомотиве, координату местонахождения передней кабины локомотива данного поезда измеряют на его локомотиве, координату хвостового вагона впереди идущего поезда определяют на локомотиве впереди идущего поезда, а координату генератора питающего конца текущей рельсовой цепи и его выходного напряжения и тока, проводимость путевого балласта текущей рельсовой цепи, определяют в аппаратуре централизованной автоблокировки и/или в локомотивном устройстве управления локомотива впереди идущего поезда. In part of the method, the technical result is achieved by the fact that in the method of monitoring the state of the rail line in front of the train, through which the signal of the track generator is supplied to the rail line at the transmitting end of the track circuit and received by the track receiver of the track circuit and / or the locomotive receiver of the train occupying this track circuit , comparing the level of the received signal with the given threshold levels corresponding to the states of freeness, employment and breakage of the rails of the rail line, the results of which determine the state of the track circuit and change the threshold levels of the locomotive receiver of this train, according to the invention, tolerances for threshold levels are preliminarily determined by mathematical models of track circuits , and their values are recorded in the memory of the locomotive control device, while the train is moving, the recorded data are read and compared in real time with the results of periodic measurements of the corresponding parameters of the equipment th centralized automatic blocking and / or on the locomotive, the location coordinate of the front cabin of the locomotive of this train is measured on its locomotive, the coordinate of the tail car of the ahead train is determined on the locomotive of the train in front, and the coordinate of the generator of the feed end of the current track circuit and its output voltage and current, conductivity track ballast of the current track circuit is determined in the centralized automatic blocking equipment and/or in the locomotive control device of the locomotive of the train in front.
В части устройства технический результат достигается тем, что в системе интервального регулирования движения поездов на перегоне, содержащей на перегоне между постами электрической централизации соседних станций n блок участков с неограниченными рельсовыми цепями тональной частоты и проходными светофорами, каждая из рельсовых цепей блок участков соответственно соединена с напольными устройствами сопряжения общего с соседней рельсовой цепью передающего конца и своего приемного конца, напольные устройства сопряжения приемных концов соединены через кабельную сеть с входами соответствующих приемников кодовых сигналов тональной частоты, которые размещены на ближайших к их блок участкам постах электрической централизации рядом с передатчиками кодовых сигналов тональной частоты своих рельсовых цепей, каждый из локомотивов, обращающийся на участке дороги, оборудован комплексным локомотивным устройством безопасности, содержащим соединенные через межмодульный интерфейс приемники автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа систем АЛС-ЕН и АЛСН, приемник точечного канала, приемник спутниковой навигации и приемопередатчик цифрового радиоканала связи, модуль центральной обработки информации, модуль памяти карты маршрута, модуль индикации, модуль регистрации, модуль контроля бдительности машиниста, модуль управления исполнительными цепями локомотива и модуль резервного управления, управляющий выход модуля резервного управления соединен с входом управления пороговой чувствительностью приемника автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа АЛСН, напольные устройства сопряжения общих передающих концов первой группы рельсовых цепей блок участков соединены через кабельную сеть с входами соответствующих передатчиков кодовых сигналов тональной частоты, напольные устройства сопряжения общих передающих концов второй группы рельсовых цепей блок участков соединены с выходами напольных блоков переключения, первые входы которых соединены через кабельную сеть с выходами соответствующих передатчиков кодовых сигналов тональной частоты, вторые входы соединены с выходами резервных напольных передатчиков специальных кодовых сигналов на частотах системы АЛСН, согласно изобретению на постах электрической централизации соседних станций введены приемопередатчики цифрового радиоканала связи локомотивов, входы которых подключены к кабельной сети поста ЭЦ, а в комплексное локомотивное устройство безопасности введен и подключен к межмодульному интерфейсу блок памяти, в котором записана база данных пороговых уровней сигналов на входе приемника автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа.In terms of the device, the technical result is achieved by the fact that in the system of interval control of train traffic on the stage, containing on the stage between the posts of electrical centralization of neighboring stations n a block of sections with unlimited voice frequency track circuits and through traffic lights, each of the track circuits of the block of sections is respectively connected to floor interface devices common to the adjacent rail circuit of the transmitting end and its receiving end, floor-standing interface devices of the receiving ends are connected via a cable network to the inputs of the corresponding receivers of voice frequency code signals, which are located at the electrical centralization posts closest to their block sections next to the voice frequency code signal transmitters of their track circuits, each of the locomotives circulating on the road section is equipped with a complex locomotive safety device containing automatic receivers connected via an intermodule interface. continuous-type locomotive signaling systems ALS-EN and ALSN, spot channel receiver, satellite navigation receiver and digital radio channel transceiver, central information processing module, route map memory module, display module, registration module, driver vigilance control module, locomotive executive circuit control module and a backup control module, the control output of the backup control module is connected to the threshold sensitivity control input of the automatic locomotive signaling receiver of continuous type ALSN, floor-standing devices for conjugating the common transmitting ends of the first group of track circuits, block sections are connected via a cable network to the inputs of the corresponding voice frequency code signal transmitters, floor-standing interface devices of the common transmitting ends of the second group of track circuits block of sections are connected to the outputs of the floor switching blocks, the first inputs of which are connected via a cable network with the outputs of the corresponding voice frequency code signal transmitters, the second inputs are connected to the outputs of the reserve floor transmitters of special code signals at the frequencies of the ALSN system, according to the invention, digital radio communication channel transceivers of locomotives are introduced at the electrical centralization posts of neighboring stations, the inputs of which are connected to the cable network of the EC post, and a memory block is introduced into the integrated locomotive safety device and connected to the intermodule interface, in which a database of threshold levels of signals at the input of the continuous type automatic locomotive signaling receiver is recorded.
На чертеже представлена схема системы интервального регулирования движения поездов на перегоне.The drawing shows a diagram of the system of interval regulation of train traffic on the stage.
Система интервального регулирования движения поездов, содержит на перегоне между постами 1 и 2 ЭЦ соседних станций n блок участков 31-3n, с неограниченными рельсовыми цепями тональной частоты и проходными светофорами 4, при этом каждая из упомянутых рельсовых цепей блок участков 31-3n, соответственно, соединена с напольными устройствами 5 сопряжения общего с соседней рельсовой цепью передающего конца и напольными устройствами 6 сопряжения своего приемного конца, причем напольные устройства 6 сопряжения приемных концов соединены через кабельную сеть 7 с входами соответствующих приемников 8 кодовых сигналов тональной частоты, которые размещены на ближайших к их блок участкам 31-3n, постах 1, 2 ЭЦ, рядом с передатчиками 9 кодовых сигналов тональной частоты своих рельсовых цепей, каждый локомотив 10, обращающийся на участке дороги, оборудован входящими в состав его комплексного локомотивного устройства 11 безопасности, приемником 12 автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа системы АЛС-ЕН и приемником 13 автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа системы АЛСН, приемником 14 точечного канала (ТК), приемником 15 спутниковой навигации (СН) и приемопередатчиком 16 цифрового радиоканала связи, соединенными через межмодульный интерфейс 17 с модулем 18 центральной обработки информации (ЦОИ) и с модулем 19 памяти карты маршрута, модулем 20 индикации, модулем 21 регистрации, модулем 22 контроля бдительности машиниста (КБМ) и модулем 23 управления исполнительными цепями локомотива.The system for interval control of train traffic contains, on the run between posts 1 and 2, the EC of neighboring stations n a block of sections 3 1 -3n, with unlimited audio frequency track circuits and
Напольные устройства сопряжения 5 общих передающих концов первой группы из рельсовых цепей блок участков 31-3n соединены через кабельную сеть 7 с входами соответствующих передатчиков 9 кодовых сигналов тональной частоты, а второй группы, из упомянутых рельсовых цепей блок участков 31-3n, соединены с выходами напольных блоков 24 переключения, у которых первые входы соединены через кабельную сеть 7, с выходами соответствующих передатчиков 9 кодовых сигналов тональной частоты, а вторые входы соединены с выходами резервных напольных передатчиков 25 специальных кодовых сигналов на частотах системы АЛСН, на каждом локомотиве 10, имеются модуль 26 резервного управления, подключенный своим портом к межмодульному интерфейсу 17, а выход соединен с входом задания пороговой чувствительностью приемника 13 автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа системы АЛСН, максимальные расстояния между резервными напольными передатчиками 25 специальных кодовых сигналов на частотах системы АЛСН выбраны из условия надежного выполнения контрольного режима по локомотивному приемнику 13 системы АЛСН в резервном режиме работы системы. Модуль резервного управления 26 соединен через межмодульный интерфейс 17 с блоком 27 памяти, в котором записана база данных пороговых уровней сигналов на входе приемника автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа, соответствующих занятому состоянию рельсовой цепи, состоянию свободной рельсовой цепи с оборванной рельсовой нитью и состоянию свободной и исправной рельсовой цепи при работе рельсовых цепей системы в резервном режиме, для различных сочетаний расстояния до хвостового вагона впереди идущего поезда, проводимости путевого балласта рельсовой цепи, ее длины и напряжения ее резервного напольного передатчика 25 специальных кодовых сигналов на частотах системы АЛСН. Входы приемопередатчиков 28 цифрового радиоканала связи локомотивов подключены к кабельной сети 7 постов ЭЦ. Приемопередатчики 16 цифрового радиоканала связи локомотивов связаны через цифровой радиоканал связи со стационарными приемопередатчиками 28 данных о параметрах работы рельсовых цепей.Floor-standing interface devices 5 common transmitting ends of the first group of track circuits block sections 3 1 -3n are connected through a
Предлагаемый способ реализуют в системе интервального регулирования движения поездов следующим образом.The proposed method is implemented in the system of interval regulation of train traffic as follows.
В комплексном локомотивном устройстве 11 безопасности каждого локомотива 10 модули взаимодействуют друг с другом посредством межмодульного системного CAN интерфейса 17. Модуль 18 центральной обработки информации является основным модулем, реализующим технологический алгоритм системы. Он, в частности, осуществляет взаимодействия с каналами поступления первичной информации от первичных датчиков (на чертеже не показаны), приемника 12 автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа системы АЛС-ЕН и приемника 13 автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа системы АЛСН, приемника 14 точечного канала, приемника 15 спутниковой навигации и приемопередатчика 16 цифрового радиоканала связи. Он также взаимодействует с модулем 19 памяти карты маршрута, модулем 20 индикации, модулем 21 регистрации, модулем 22 контроля бдительности машиниста и модулем 23 управления исполнительными цепями локомотива. In the complex locomotive safety device 11 of each locomotive 10, the modules interact with each other through the intermodule
Модуль 18 центральной обработки информации реализует логические функции системы:Module 18 of the central information processing implements the logical functions of the system:
контроль различных модулей, включение или выключение их из конфигурации по результатам контроля, контроль входных и выходных данных, формируемых в его двух каналах обработки и последующую выдачу этих данных на элемент безопасности и элемент управление клапаном экстренного торможения, входящими в модуль 23 управления исполнительными цепями локомотива (на чертеже не показаны). control of various modules, switching them on or off from the configuration according to the results of control, control of the input and output data generated in its two processing channels and the subsequent issuance of these data to the safety element and the control element of the emergency braking valve included in the module 23 for controlling the executive circuits of the locomotive ( not shown in the drawing).
При отсутствии поездов передатчики 9 кодовых сигналов тональной частоты через кабельную сеть 7 для первой группы рельсовых цепей непосредственно, а для второй группы - через напольные блоки 24 переключения подают свои кодовые сигналы тональных частот в напольные устройства 5 сопряжения общих передающих концов, откуда они поступают в рельсовые цепи. Эти сигналы, при свободности и исправности рельсовых цепей, проходят через устройства сопряжения 6 и через кабельную сеть 7 в соответствующие приемники 8 кодовых сигналов тональной частоты, которые фиксируют свободность и исправность рельсовых путевых участков, контролируя рельсовые цепи блок участков 31-3n. In the absence of trains, the transmitters 9 of the tone frequency code signals through the
При вступлении локомотива 10 на приемный конец рельсовой цепи очередного блок - участка 3i на вход его локомотивного приемника 12 или 13 автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа от передатчика автоматической локомотивной сигнализации соответствующей системы АЛС-ЕН или АЛСН навстречу движению локомотива 10 поступают коды с информацией о показаниях путевых светофоров 4, ограждающих следующий по ходу движения поезда блок-участок 3i+1. Разрешающие показания светофоров 4 свидетельствуют, в том числе, об исправности рельсового пути соответствующих блок - участков. Передатчики кодов АЛС (на чертеже не показаны, так как могут быть совмещены схемно и конструктивно с передатчиками 9) входят в состав аппаратуры на постах 1 и 2 ЭЦ и работают через кабельную сеть 7, аналогично передатчикам 9 кодовых сигналов тональной частоты для контроля рельсовых цепей. When the locomotive 10 enters the receiving end of the track circuit of the next block - section 3i, at the input of its locomotive receiver 12 or 13 automatic locomotive signaling of a continuous type from the transmitter of the automatic locomotive signaling of the corresponding ALS-EN or ALSN system, towards the movement of the locomotive 10, codes are received with information about the readings of the
Локомотивный приемник 12 или 13 преобразует кодовый сигнал, поступающий из рельсов, в логические информационные сигналы, которые обрабатываются модулем 18 центральной обработки информации наряду с информацией о текущей координате локомотива 10, которая приходит от приемника 15 спутниковой навигации. Эта информация используется совместно с информацией от модуля 19 памяти карты маршрута и информацией от приемопередатчика 16 цифрового радиоканала связи для управления движением поезда.The locomotive receiver 12 or 13 converts the code signal coming from the rails into logic information signals, which are processed by the central information processing module 18 along with the information about the current position of the locomotive 10 that comes from the satellite navigation receiver 15. This information is used in conjunction with information from the route map memory module 19 and information from the digital radio transceiver 16 to control the movement of the train.
При отказах основной аппаратуры, размещенной на постах 1, 2 ЭЦ или участков соединенных с ней кабельной сети 7 рассматриваемая система интервального регулирования переходит в резервный режим с сохранением возможности продолжения движения поездов. In case of failure of the main equipment located at the posts 1, 2 of the EC or sections of the
В этом режиме светофоры 4 погашены, и движение поездов осуществляется на основе информации, поступающей от приемопередатчика 16 цифрового радиоканала связи, приемника 15 спутниковой навигации и от резервной аппаратуры контроля исправности рельсового пути.In this mode, the
Контроль исправности рельсов блок - участков 31-3n в резервном режиме осуществляется по низкочастотному каналу системы АЛСН. Этот канал в резервном режиме включает на пути напольные блоки 24 переключения и резервные напольные передатчики 25 специальных кодовых сигналов на частотах системы АЛСН, а на каждом локомотиве 10 модуль 26 резервного управления и приемник 13 автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа системы АЛСН, который имеет вход задания пороговой чувствительности. The control of the health of the rails of the block - sections 3 1 -3n in the standby mode is carried out via the low-frequency channel of the ALSN system. This channel in the standby mode includes on the way the floor blocks 24 switching and backup floor transmitters 25 special code signals at the frequencies of the ALSN system, and on each locomotive 10 the backup control module 26 and the receiver 13 of the automatic locomotive signaling of the continuous type of the ALSN system, which has an input for setting the threshold sensitivity.
Обеспечение безопасного интервала попутного следования поездов на перегоне осуществляется комплексным локомотивным устройством 11 безопасности каждого локомотива 10 на основе информации о координатах и скорости движения поездов на ближайших блок участках 31-3n. Для большей безопасности поезда могут быть оборудованы устройствами контроля целостности состава (на чертеже не показаны). Движение в резервном режиме работы системы для большей безопасности может быть организовано так, чтобы разграничить поезда большими, чем в исправной системе интервалами попутного следования. При сокращении интервала попутного следования до минимально допустимого модуль 18 центральной обработки информации вырабатывает команду на торможение поезда.Ensuring a safe interval for passing trains on the haul is carried out by a complex locomotive safety device 11 for each locomotive 10 based on information about the coordinates and speed of trains in the nearest block sections 3 1 -3n. For greater safety, trains can be equipped with composition integrity monitoring devices (not shown in the drawing). Traffic in the backup mode of the system for greater safety can be organized in such a way as to delimit trains with larger intervals of passing along the way than in a working system. When reducing the interval passing following to the minimum allowable module 18 of the central information processing generates a command to brake the train.
Поскольку затухание в рельсовой цепи для низкочастотных сигналов 25 Гц, 50 Гц или 75 Гц, используемых в АЛСН, меньше, чем для сигналов тональной частоты (например, 425 Гц), резервные напольные передатчики 25 специальных кодовых сигналов на частотах системы АЛСН подключены через соответствующие напольные блоки 24 переключения лишь к некоторым напольным устройствам 5 сопряжения общих передающих концов. Поэтому общий объем добавочной (сравнительно простой и дешевой) аппаратуры на пути не велик, а живучесть и надежность системы в целом, являющиеся важнейшими для железнодорожного транспорта показателями, повышаются.Since the attenuation in the track circuit for low-frequency signals of 25 Hz, 50 Hz or 75 Hz used in ALSN is less than for voice frequency signals (for example, 425 Hz), standby floor transmitters of 25 special coded signals at frequencies of the ALSN system are connected through the corresponding floor switching blocks 24 only to some outdoor devices 5 pairing common transmitting ends. Therefore, the total amount of additional (relatively simple and cheap) equipment on the track is not large, and the survivability and reliability of the system as a whole, which are the most important indicators for railway transport, increase.
Кодовый сигнал, формируемый резервными напольными передатчиками 25 специальных кодовых сигналов на частотах системы АЛСН, содержит признак резервного режима и защитные коды для исключения ложных подпиток рельсовой цепи данного блок участка от посторонних источников, например с соседнего пути. Когда этот сигнал принимается на локомотиве 10, модуль 18 центральной обработки информации сопоставляет его код с ожидаемым кодом от ближайшего по ходу движения поезда резервного напольного передатчика 25 специальных кодовых сигналов на частотах системы АЛСН (информация о его координате и коде имеется на локомотиве 10 в модуле 19 памяти карты маршрута). Нормальный прием ожидаемого кода является свидетельством исправности аппаратуры и целостности рельсового пути.The code signal generated by the reserve outdoor transmitters of 25 special code signals at the frequencies of the ALSN system contains a sign of the backup mode and protective codes to exclude false replenishment of the track circuit of this block section from extraneous sources, for example, from an adjacent track. When this signal is received on the locomotive 10, the central information processing module 18 compares its code with the expected code from the nearest backup floor transmitter 25 in the direction of the train movement of special code signals at the frequencies of the ALSN system (information about its coordinate and code is available on the locomotive 10 in module 19 route map memory). Normal reception of the expected code is evidence of the health of the equipment and the integrity of the track.
В системе дополнительное повышение надежности и сокращение объема резервной аппаратуры на пути достигается введением автоматического задания пороговой чувствительности приемников 13 автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа АЛСН в зависимости от расстояния локомотива 10 по отношению к ближайшему по ходу движения поезда резервному напольному передатчику 25 специальных кодовых сигналов на частотах системы АЛСН. Для этого на каждом локомотиве 10 за счет работы модуля 18 центральной обработки информации, который из координаты расположения ближайшего по ходу движения поезда резервного напольного передатчика 25 специальных кодовых сигналов на частотах системы АЛСН вычитает текущую координату локомотива 10, принимаемую приемником 15 спутниковой навигации. In the system, an additional increase in reliability and a reduction in the volume of backup equipment on the track is achieved by introducing automatic setting of the threshold sensitivity of receivers 13 of automatic locomotive signaling of continuous type ALSN, depending on the distance of the locomotive 10 in relation to the nearest backup outdoor transmitter in the direction of the train 25 special code signals at system frequencies ALSN. To do this, on each locomotive 10, due to the operation of the central information processing module 18, which subtracts the current coordinate of the locomotive 10 received by the receiver 15 of satellite navigation from the coordinate of the location of the nearest backup floor transmitter 25 of special code signals at the frequencies of the ALSN system.
При задании пороговой чувствительности приемника 13 системы АЛСН модуль 18 центральной обработки информации в резервном режиме работы системы через межмодульный интерфейс 17 воздействует на порт модуля 26 резервного управления. Модуль 26 резервного управления формирует сигнал, который с его выхода поступает на вход задания пороговой чувствительности приемника 13 системы АЛСН. When setting the threshold sensitivity of the receiver 13 of the ALSN system, the module 18 of the central processing of information in the standby mode of the system through the
Задание пороговых уровней, соответствующих состояниям свободности, занятости и обрыву рельсов рельсовой линии производится с допусками, которые рассчитывают заранее по математическим моделям рельсовых цепей, результаты расчетов хранят в таблицах базы данных, записанной в блок 27 памяти локомотивного устройства 11 управления на локомотиве, а затем, в процессе управления локомотивом 10, периодически выбирают из базы данных соответствующие данные в режиме реального времени, что позволяет, в частности, учесть, например, что во время медленного движения поезда или во время его стоянки проводимость балласта, из-за промерзания или намокания под дождем, может сильно изменяться и на основе результатов измерений значений соответствующих параметров с данного локомотива 10, и результатов измерений соответствующих параметров произведенных в аппаратуре централизованной автоблокировки и/или на локомотиве впереди идущего поезда. Передача результатов измерений из кабельной сети 7 осуществляется по цифровому радиоканалу связи, образованного приемопередатчиками 16 локомотива 10 и 28 поста 1,2 ЭЦ. Сигнал с выхода приемопередатчика 16 через межмодульный интерфейс 17 воздействует на порт модуля 26 резервного управления. Модуль 26 резервного управления формирует сигнал, который с его выхода, поступает на вход задания пороговой чувствительности приемника 13 системы АЛСН. В зависимости от результатов измерений изменяются пороговые уровни локомотивного приемника 13 для оптимального управления его точностью в определении состояний рельсовой линии, причем координату местонахождения передней кабины локомотива данного поезда измеряют на его локомотиве 10, координату хвостового вагона впереди идущего поезда определяют на локомотиве впереди идущего поезда, а координату генератора питающего конца текущей рельсовой цепи и его выходного напряжения и тока, а также проводимость путевого балласта текущей рельсовой цепи определяют в аппаратуре централизованной автоблокировки. Оценка проводимости балласта производится в диагностической аппаратуре централизованной автоблокировки постов 1,2 ЭЦ по измерению напряжений и токов, питающих и приемных концов свободных и исправных рельсовых цепей, причем при занятии или неисправности в приборах данной рельсовой цепи, оценка сопротивления балласта производится по рельсовым цепям соседних путевых участков. Моменты передачи данных с постов ЭЦ синхронизированы с занятием поездами очередных рельсовых цепей.The setting of threshold levels corresponding to the states of freeness, employment and breakage of the rails of the rail line is carried out with tolerances that are calculated in advance according to the mathematical models of the track circuits, the calculation results are stored in the database tables recorded in the memory block 27 of the locomotive control device 11 on the locomotive, and then, in the process of controlling the locomotive 10, corresponding data are periodically selected from the database in real time, which allows, in particular, to take into account, for example, that during the slow movement of the train or during its parking, the conductivity of the ballast, due to freezing or getting wet in the rain , can vary greatly and based on the results of measurements of the values of the relevant parameters from a given locomotive 10, and the results of measurements of the corresponding parameters made in the centralized automatic blocking equipment and / or on the locomotive of the train in front. The transmission of measurement results from the
При отсутствии ряда данных при расчетах на локомотиве принимается неблагоприятное их сочетание для каждого из режимов работы локомотивного приемника. В частности, при отсутствии данных о текущей координате положения последнего вагона впереди идущего поезда за его положение принимается граница занятой поездом рельсовой цепи, известная по сигналам АЛСН и электронной карте маршрута. Также, если расстояние сближения между поездами сокращается до такого, при котором расчетная математическая модель из-за эффекта двойного шунтирования теряет необходимую точность, модель для расчетов не используется, а регулирование движения осуществляется с параметрами настройки локомотивного приемника в расчете на наихудший случай.In the absence of a series of data in the calculations on the locomotive, their unfavorable combination is taken for each of the operating modes of the locomotive receiver. In particular, in the absence of data on the current coordinate of the position of the last car in front of the train, its position is taken to be the boundary of the track circuit occupied by the train, known from the ALSN signals and the electronic route map. Also, if the distance of approach between trains is reduced to such that the calculated mathematical model loses the required accuracy due to the effect of double shunting, the model is not used for calculations, and traffic control is carried out with the worst-case settings of the locomotive receiver.
Возможность организации интервального регулирования движения только по локомотивному приемнику 13 обеспечивает живучесть системы при отказах путевых приемников некоторых рельсовых цепей. Заявляемый способ также может быть использован не только в резервном, но и в основном режиме для повышения надежности определения состояния рельсового пути перед поездом при больших длинах рельсовых цепей или пониженном сопротивлении их балласта. The possibility of organizing interval control of movement only on the locomotive receiver 13 ensures the survivability of the system in case of failures of the track receivers of some track circuits. The inventive method can also be used not only in the backup mode, but also in the main mode to improve the reliability of determining the state of the track in front of the train with large lengths of track circuits or reduced resistance of their ballast.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021116698A RU2766015C1 (en) | 2021-06-09 | 2021-06-09 | Method for monitoring the state of a rail line and a system for interval control of train movement on a haul |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021116698A RU2766015C1 (en) | 2021-06-09 | 2021-06-09 | Method for monitoring the state of a rail line and a system for interval control of train movement on a haul |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2766015C1 true RU2766015C1 (en) | 2022-02-07 |
Family
ID=80214767
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2021116698A RU2766015C1 (en) | 2021-06-09 | 2021-06-09 | Method for monitoring the state of a rail line and a system for interval control of train movement on a haul |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2766015C1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1785935A1 (en) * | 1988-12-20 | 1993-01-07 | Samarskij I Inzh Zheleznodoroz | Method for railway line unloading testing |
| RU2331537C1 (en) * | 2006-12-15 | 2008-08-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарская государственная академия путей сообщения" (СамГАПС) | Method of track section state control |
| RU2390453C1 (en) * | 2008-12-05 | 2010-05-27 | Открытое акционерное общество "Российские железные дороги" (ОАО "РЖД") | System of interval railway traffic control on station limit |
| RU2550377C1 (en) * | 2014-06-23 | 2015-05-10 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" (ОАО "НИИАС") | System for interval control of train traffic |
| RU2723502C1 (en) * | 2019-09-20 | 2020-06-11 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет транспорта" (ФГАОУ ВО РУТ (МИИТ), РУТ (МИИТ) | Method for track conditions monitoring at stations and hauls |
-
2021
- 2021-06-09 RU RU2021116698A patent/RU2766015C1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1785935A1 (en) * | 1988-12-20 | 1993-01-07 | Samarskij I Inzh Zheleznodoroz | Method for railway line unloading testing |
| RU2331537C1 (en) * | 2006-12-15 | 2008-08-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарская государственная академия путей сообщения" (СамГАПС) | Method of track section state control |
| RU2390453C1 (en) * | 2008-12-05 | 2010-05-27 | Открытое акционерное общество "Российские железные дороги" (ОАО "РЖД") | System of interval railway traffic control on station limit |
| RU2550377C1 (en) * | 2014-06-23 | 2015-05-10 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" (ОАО "НИИАС") | System for interval control of train traffic |
| RU2723502C1 (en) * | 2019-09-20 | 2020-06-11 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет транспорта" (ФГАОУ ВО РУТ (МИИТ), РУТ (МИИТ) | Method for track conditions monitoring at stations and hauls |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110356434B (en) | Light-weight train control system based on TAG positioning | |
| WO2021012989A1 (en) | Method and system for screening locomotive front vacancy based on train tracking relationship | |
| RU2390453C1 (en) | System of interval railway traffic control on station limit | |
| RU2723572C1 (en) | Train speed automatic control method at obstacle approach area | |
| RU2766015C1 (en) | Method for monitoring the state of a rail line and a system for interval control of train movement on a haul | |
| RU2392156C1 (en) | System of train spacing control in centralised dispatcher control | |
| RU2746629C1 (en) | System for interval regulation of train traffic | |
| RU2683696C1 (en) | Method of controlling train speed | |
| Dimitrova | Analysis of automatic control systems for metro trains | |
| AU2009249806B2 (en) | Device for the detection of the occupied or free state of a track section | |
| RU2392133C1 (en) | Method and complex safety system (css) for rolling stock automatic target braking | |
| RU116446U1 (en) | DEVICE FOR REGULATING TRAIN TRAFFIC | |
| RU2770040C1 (en) | Train interval control system | |
| RU2503564C1 (en) | System of train separation at spans | |
| RU2536299C1 (en) | System of interval traffic regulation of trains on track side | |
| RU2550377C1 (en) | System for interval control of train traffic | |
| RU2694679C1 (en) | Train control method | |
| RU2518670C2 (en) | Method of controlling rail vehicle and system for realising said method | |
| RU2791777C1 (en) | System for interval control of train traffic | |
| RU85876U1 (en) | SYSTEM OF MANAGEMENT AND SECURITY OF MOTION OF ELECTRIC MOBILE COMPOSITION | |
| RU2645495C1 (en) | System for train movement separation on large length transfer | |
| RU2511748C1 (en) | System of high-speed trains separation at spans | |
| RU2283255C1 (en) | Device to control train running speed | |
| RU2394715C1 (en) | Automatic locomotive signaling device | |
| RU2783559C1 (en) | Device for transferring control commands of automatic locomotive signaling to rail circuits of a centralized auto-blocking system |