RU2779323C1 - Подвижной состав для проведения практических занятий по управлению железнодорожным транспортом и способ проведения практических занятий, реализуемый посредством этого подвижного состава - Google Patents

Abstract

Группа изобретений относится к системам обучения управлению железнодорожным транспортом. Подвижной состав для проведения практических занятий по управлению железнодорожным транспортом содержит центральное устройство управления, к которому подключены контрольные и исполнительные устройства подвижного состава, интерфейс инструктора и интерфейс обучающегося машиниста. При этом центральное устройство управления содержит логические модули, обеспечивающие возможность управления каналами передачи сигналов, поступающих от интерфейса обучающегося машиниста к исполнительным устройствам, в зависимости от значений параметров сигналов от контрольных устройств. При этом интерфейс инструктора выполнен с возможностью активации этих логических модулей. Также заявлен способ управления железнодорожным транспортом с использованием подвижного состава для проведения практических занятий. Технический результат заключается в обеспечении возможности ограничения управляющего воздействия, поступающего с интерфейса обучающегося машиниста, посредством интерфейса инструктора. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 7 ил.

Description

Группа изобретений относится к системам обучения управлению железнодорожным транспортом и может быть применена в транспортной промышленности.

В качестве прототипа выбран подвижной состав для проведения практических занятий по управлению железнодорожным транспортом, содержащий центральное устройство управления, к которому подключены контрольные и исполнительные устройства подвижного состава, интерфейс инструктора и интерфейс обучающегося машиниста, каждый из которых содержит органы управления исполнительными устройствами подвижного состава и выполнен с возможностью получения сигналов от контрольных устройств подвижного состава и с возможностью отправки сигналов на исполнительные устройства подвижного состава [CN211087575 U, дата публикации: 24.07.2020 г., МПК: G09B 9/00].

Недостатком прототипа является ограниченный функционал подвижного состава для проведения практических занятий по управлению железнодорожным транспортом, обусловленный отсутствием возможности ограничения управляющего воздействия на исполнительные устройства подвижного состава, поступающего с органов управления интерфейса обучающегося машиниста, посредством интерфейса инструктора из-за отсутствия в центральном устройстве управления технической возможности принудительного ограничения отправки части управляющих сигналов на исполнительные устройства подвижного состава с интерфейса инструктора.

Вследствие этого отсутствует возможность контроля и своевременного пресечения действий машиниста, не соответствующих имеющимся инструкциям, а при прохождении практических занятий по управлению подвижным составом, в условиях его реальной эксплуатации, отсутствие такой возможности приводит к тому, что все команды, передаваемые обучаемым машинистом с его интерфейса на исполнительные устройства, будут немедленного выполняться ими. Это приводит к возникновению высокого риска выхода из строя, как отдельных функциональных элементов подвижного состава, так и всего состава в целом, в связи с аварийными ситуациями, возникающими из-за ошибочных действий машиниста.

Таким образом, не соответствующие инструкции, ошибочные или несвоевременные действия машиниста по управлению исполнительными устройствами, а также режимами движения или переключения устройств питания подвижного состава, могут привести к выходу из строя двигателя или других важных функциональных элементов, что может повлечь за собой потерю контроля над подвижным составом, сход подвижного состава с рельсового пути, столкновение с другим подвижным составом или другим аварийным последствиям.

Техническая проблема, на решение которой направлена группа изобретений, заключается в расширении функциональных возможностей подвижного состава для проведения практических занятий по управлению железнодорожным транспортом.

Технический результат, на достижение которого направлена группа изобретений, заключается в обеспечении возможности ограничения управляющего воздействия на исполнительные устройства подвижного состава, поступающего с органов управления интерфейса обучающегося машиниста, посредством интерфейса инструктора.

Дополнительный технический результат, на достижение которого направлена группа изобретений, заключается в снижении риска выхода из строя исполнительных устройств подвижного состава или подвижного состава в целом.

Дополнительный технический результат, на достижение которого направлена группа изобретений, заключается в обеспечении возможности предоставления рекомендаций обучающемуся машинисту через его интерфейс.

Дополнительный технический результат, на достижение которого направлена группа изобретений, заключается в проверке практических знаний машиниста подвижного состава за счет обеспечения возможности ввода данных о неисправности функционального элемента в центральное устройство управления посредством интерфейса инструктора и регистрации изменения состояния данного функционального элемента центральным устройством управления после совершения с ним действий машинистом.

Сущность первого изобретения из группы изобретений заключается в следующем.

Подвижной состав для проведения практических занятий по управлению железнодорожным транспортом содержит центральное устройство управления, к которому подключены контрольные и исполнительные устройства подвижного состава, интерфейс инструктора и интерфейс обучающегося машиниста, каждый из которых содержит органы управления исполнительными устройствами подвижного состава и выполнен с возможностью получения сигналов от контрольных устройств подвижного состава и с возможностью отправки сигналов на исполнительные устройства подвижного состава. В отличие от прототипа центральное устройство управления содержит логические модули, обеспечивающие возможность управления каналами передачи сигналов, поступающих от интерфейса обучающегося машиниста к исполнительным устройствам подвижного состава в зависимости от значений параметров сигналов, которые центральное устройство управления получило от контрольных устройств подвижного состава, а интерфейс инструктора выполнен с возможностью активации этих логических модулей.

Сущность второго изобретения из группы изобретений заключается в следующем.

Способ управления железнодорожным транспортом с использованием подвижного состава для проведения практических занятий включает задействование органов управления исполнительными устройствами подвижного состава с интерфейса обучающегося машиниста, отправку сигналов с интерфейса обучающегося машиниста на исполнительные устройства подвижного состава и получение сигналов от контрольных устройств подвижного состава, которые проходят через центральное устройство управления. В отличие от прототипа с интерфейса инструктора осуществляют активацию логических модулей, содержащихся в центральном устройстве управления, тем самым обеспечивая возможность управления каналами передачи сигналов, поступающих от интерфейса обучающегося машиниста к исполнительным устройствам подвижного состава в зависимости от значений параметров сигналов, которые центральное устройство управления получило от контрольных устройств подвижного состава.

Подвижной состав может содержать обмоторенный и прицепные вагоны, снабженные колесными тележками, элементами автосцепки и электрического подключения, автоматическими дверьми и пр.

Контрольные устройства обеспечивают сбор информации об изменяющихся параметрах подвижного состава. Контрольные устройства содержат выходы для передачи сигналов в центральное устройство управления и могут быть представлены датчиками и/или измерительными приборами, например, датчиком скорости и направления движения, датчиком скорости вращения, датчиком заряда аккумуляторной батареи и другими.

Исполнительные устройства обеспечивают функционирование подвижного состава, в том числе его перемещение, изменение источника питания и/или режима работы, а также другие вспомогательные функции. Под вспомогательными функциями может подразумеваться открытие/закрытие дверей и другие. Исполнительные устройства содержат входы для приема сигналов в центральное устройство управления и устройство контроля состояния исполнительных устройств и могут быть представлены двигателями, устройствами переключения схемы работы, системами обеспечения функционирования подвижного состава и другими. Системы обеспечения функционирования подвижного состава могут быть представлены электрической, и/или пневматической, и/или гидравлической системами. Электрическая система обеспечивает электроснабжение функциональных элементов подвижного состава и содержащей токопроводящие элементы, предохранители, реле, шкафы распределения и другие элементы. Пневматическая система обеспечивает управление тормозными механизмами подвижного состава. Гидравлическая система обеспечивает движение приводных механизмов подвижного состава. Пневматическая и гидравлическая системы могут содержать насосное оборудование, резервуары, соединительные каналы и другие элементы.

Интерфейсы инструктора и машиниста обеспечивают передачу команд управления исполнительными устройствами подвижного состава центральному устройству управления. Интерфейсы представляют собой оборудованные рабочие места. Интерфейсы содержат органы управления исполнительными устройствами подвижного состава, снабженные входами и выходами для передачи и получения сигналов от центрального устройства управления. Органы управления обеспечивают формирование управляющего воздействия на исполнительные устройства подвижного состава и могут быть представлены контроллерами, рычагами, педалями и кнопками.

Центральное устройство управления обеспечивает управление подвижным составом за счет обработки сигналов, поступающих от контрольных устройств и интерфейсов и их передачи на исполнительные устройства, и может быть представлено промышленным компьютером или шкафом управления. Центральное устройство управления содержит микропроцессорный контроллер с предустановленным в устройство памяти программным обеспечением. Также центральное устройство управления содержит входы и выходы для приема и передачи сигналов устройствам подвижного состава. Также центральное устройство управления может содержать базы данных, используемые микропроцессорным контроллером.

Логические модули, обеспечивают возможность управления каналами передачи сигналов, поступающих от интерфейса обучающегося машиниста к исполнительным устройствам в зависимости от значений параметров сигналов, которые центральное устройство управления получает от контрольных устройств. Логические модули представляют собой заранее прописанный в памяти микропроцессорного контроллера программный алгоритм. Логические модули активируются посредством интерфейса инструктора, что обеспечивает возможность ограничения управляющего воздействия на исполнительные устройства подвижного состава, поступающего с органов управления интерфейса обучающегося машиниста. Также логические модули снижают риск выхода из строя исполнительных устройств подвижного состава или подвижного состава в целом.

Для этого интерфейс инструктора содержит средство активации логических модулей, которое может быть представлено устройствами ввода, в том числе комплексом функциональных кнопок и/или экраном, в том числе сенсорным. При этом интерфейс инструктора может содержать экран или окно выбора логических модулей, обеспечивающий возможность выбора одного или нескольких логических модулей из базы данных логических модулей, исходя из необходимого сценария практического занятия.

В зависимости от изменений значений параметров сигналов от контрольных устройств, центральное устройство управления задействует или отключает каналы для передачи сигналов тому или иному исполнительному механизму от интерфейса машиниста.

Преимущественно, центральным устройством управления используются сигналы от датчика скорости движения и/или направления подвижного состава или других аналогичных датчиков. На основе этих данных могут функционировать логические модули, блокирующие возможность изменения направления движения подвижного состава, блокирующие возможность переключения источника питания подвижного состава, блокирующие возможность открытия дверей подвижного состава и блокирующие возможность включения режима «Вперед» подвижного состава, в результате применения которых ограничивается возможность отправки сигналов на электродвигатель, двигатель дверей, устройства переключения источника питания подвижного состава и другие устройства.

Дополнительно, для обеспечения машиниста обучающей информацией посредством интерфейса, центральное устройство управления может содержать алгоритм предоставления рекомендаций по управлению подвижным составом машинисту и подключенную к нему базу рекомендаций по управлению подвижным составом. Он запускается центральным устройством управления при активированном с интерфейса инструктора логическом модуле в случае регистрации передачи управляющего воздействия с интерфейса машиниста по отключенному в соответствии с выбранным логическим модулем каналу. Рекомендация может представлять собой информацию в отношении совершаемых машинистом действий или информацию по совершению машинистом дальнейших действий и может отображаться в текстовом, графическом или звуковом виде посредством интерфейса машиниста.

Дополнительно, для расширения функциональных возможностей подвижного состава для проведения практических занятий, интерфейс инструктора может быть выполнен с возможностью ввода неисправностей систем обеспечения функционирования подвижного состава. Для этого интерфейс машиниста выполнен с возможностью отображения информации о заданных неисправностях. При этом контрольные устройства могут содержать устройство контроля состояния исполнительных устройств систем обеспечения функционирования подвижного состава, подключенное к центральному устройству управления. Устройство контроля состояния исполнительных устройств обеспечивает сбор информации о значениях параметров исполнительных устройств и последующую передачу этой информации центральному устройству управления. Устройство контроля состояния исполнительных устройств может быть представлено комплексом датчиков и/или измерительных устройств, закрепленных на подвижном составе. Под показателями исполнительных устройств подразумевается напряжение, сила тока и/или другие показатели в электрической схеме системы.

При этом центральное устройство управления выполнено с возможностью сравнения информации, полученной от устройства контроля состояния исполнительных устройств с информацией, заранее загруженной в базу корректных действий и передачи данных о корректности действий машиниста, направленных на изменение в системах обеспечения функционирования подвижного состава.

Группа изобретений может быть выполнена из известных материалов с помощью известных средств, что свидетельствует о ее соответствии критерию патентоспособности «промышленная применимость».

Группа изобретений характеризуется ранее неизвестной из уровня техники совокупностью существенных признаков, отличающейся тем, что центральное устройство управления содержит логические модули, обеспечивающие возможность управления каналами передачи сигналов, поступающих от интерфейса обучающегося машиниста к исполнительным устройствам подвижного состава в зависимости от значений параметров сигналов, которые центральное устройство управления получает от контрольных устройств., а интерфейс инструктора выполнен с возможностью активации этих логических модулей.

Совокупность существенных признаков группы изобретений обеспечивает возможность инструктору задавать при помощи логических модулей такие ограничения, которые при определенных условиях не позволяют машинисту тем или иным образом влиять на исполнительные устройства подвижного состава

Благодаря этому обеспечивается достижение технического результата, заключающегося в обеспечении возможности ограничения управляющего воздействия на исполнительные устройства подвижного состава, поступающего с органов управления интерфейса обучающегося машиниста, посредством интерфейса инструктора.

Группа изобретений обладает ранее неизвестной из уровня техники совокупностью существенных признаков, что свидетельствует о ее соответствии критерию патентоспособности «новизна».

Из уровня техники известен подвижной состав для проведения практических занятий по управлению железнодорожным транспортом, содержащий интерфейс инструктора и интерфейс машиниста, с которого осуществляется управляющее воздействие на исполнительные устройства через центральное устройство управления. Однако из уровня техники неизвестен подвижной состав, у которого центральное устройство управления содержит логические модули, обеспечивающие возможность управления каналами передачи сигналов, поступающих от интерфейса обучающегося машиниста к исполнительным устройствам подвижного состава, а интерфейс инструктора выполнен с возможностью активации этих логических модулей. Также из уровня техники неизвестен эффект, от вышеупомянутых признаков, который заключается в обеспечении возможности ограничения управляющего воздействия на исполнительные устройства подвижного состава, поступающего с органов управления интерфейса обучающегося машиниста, посредством интерфейса инструктора. Ввиду этого группа изобретений соответствует критерию патентоспособности «изобретательский уровень».

Изобретения из группы изобретений связаны между собой и образуют единый изобретательский замысел, который заключается в том, что способ проведения практических занятий по управлению железнодорожным транспортом реализуется подвижным составом для проведения практических занятий по управлению железнодорожным транспортом, что свидетельствует о соответствии группы изобретений критерию патентоспособности «единство изобретения».

Группа изобретений поясняется следующими фигурами.

Фиг. 1 - Функциональная схема подвижного состава для проведения практических занятий по управлению железнодорожным транспортом.

Фиг. 2 - Функциональная схема подвижного состава для проведения практических занятий по управлению железнодорожным транспортом, обеспечивающая имитацию неисправностей электрической сети.

Фиг. 3 - Блок-схема, описывающая функционирование устройств подвижного состава, при активации с интерфейса инструктора логического модуля, блокирующего возможность изменения направления движения подвижного состава.

Фиг. 4 - Блок-схема, описывающая функционирование устройств подвижного состава, при активации с интерфейса инструктора логического модуля, блокирующего возможность переключения источника питания подвижного состава.

Фиг. 5 - Блок-схема, описывающая функционирование устройств подвижного состава, при активации с интерфейса инструктора логического модуля, блокирующего возможность открытия дверей подвижного состава.

Фиг. 6 - Блок-схема, описывающая функционирование устройств подвижного состава, при активации с интерфейса инструктора логического модуля, блокирующего возможность включения режима «Вперед» подвижного состава.

Фиг. 7 - Блок-схема, описывающая функционирование устройств подвижного состава, при активации с интерфейса инструктора имитации неисправностей электрической системы подвижного состава.

Для иллюстрации возможности реализации и более полного понимания сути группы изобретений ниже представлен вариант ее осуществления, который может быть любым образом изменен или дополнен, при этом настоящая группа изобретений ни в коем случае не ограничивается представленным вариантом.

Функциональная схема подвижного состава для проведения практических занятий по управлению железнодорожным транспортом представлена на Фиг. 1 и 2 и содержит:

Центральное устройство 100 управления, содержащее микропроцессорные элементы и снабженное базой 101 логических модулей, базой 102 рекомендаций, базой 103 неисправностей элементов и базой 104 корректных действий; интерфейс 110 инструктора, снабженный экраном 111 ввода логических модулей; интерфейс 120 машиниста, снабженный контроллером 121 направления и скорости движения, контроллером 122 переключения источника питания, кнопкой 123 открытия дверей и экраном 124 отображения рекомендаций; комплекс контрольных устройств 130, содержащий датчик 131 скорости движения и датчик 132 скорости вращения ведущего вала дизельного генератора (далее - ВВДГ); комплекс исполнительных устройств 140, содержащий электрический двигатель 141, устройство 142 переключения источника питания, двигатель 143 дверей, электрическую систему 144, пневматическую систему 145 и гидравлическую систему 146; и устройство 150 контроля состояния исполнительных устройств.

Интерфейсы инструктора и машиниста, контрольные и исполнительные устройства, и устройство 150 контроля состояния исполнительных устройств подключены к центральному устройству 100 управления.

При этом база 101 логических модулей, база 102 рекомендаций, база 103 неисправностей элементов и база 104 корректных действий подключены к центральному устройству 100 управления.

При этом экран 111 ввода логических модулей подключен к интерфейсу 110 инструктора.

При этом контроллер 121 направления и скорости движения, контроллер 122 переключения источника питания, кнопка 123 открытия дверей и экран 124 отображения рекомендаций подключены к интерфейсу 120 машиниста.

Способ управления подвижным составом для проведения практических занятий представлен блок-схемой на Фиг. 3-7 и реализуется следующим образом:

Инструктор посредством взаимодействия с интерфейсом 110 инструктора через экран 111 ввода логических модулей выбирает логический модуль из базы 101 логических модулей. Интерфейс 110 инструктора отправляет сигнал активации выбранного барьера в центральное устройство 100 управления; Центральным устройством 100 управления активируется логический модуль;

Машинист посредством взаимодействия с интерфейсом 120 задает центральному устройству 100 управления сигналы управления исполнительными устройствами 140;

Центральным устройством 100 управления анализируются сигналы от контрольных устройств 130;

При этом, в зависимости от результатов анализа сигналов от контрольных устройств 130 центральным устройством 100 управления, способ реализуется следующим образом:

При соответствии полученных показателей контрольных устройств 130 заранее заданным значениям соответствующих показателей в центральном устройстве 100 управления:

Центральным устройством 100 управления передаются сигналы управления исполнительным устройствам 140;

Происходит изменение состояния подвижного состава исполнительными устройствами 140;

При несоответствии полученных показателей контрольных устройств 130 заранее заданным значениям соответствующих показателей в центральном устройстве 100 управления:

Центральным устройством 100 управления перекрывается канал сигналов управления исполнительными устройствами 140;

Центральным устройством 100 управления выбираются рекомендации из базы 102;

Центральным устройством 100 управления отправляются сигналы отображения рекомендаций на интерфейс 120 машиниста;

Машинисту отображаются выбранные рекомендации через интерфейс 120 машиниста посредством экрана 124 отображения рекомендаций.

Группа изобретений поясняется следующими конкретными примерами реализации.

Пример 1. С интерфейса инструктора активирован логический модуль 1, блокирующий возможность изменения направления движения подвижного состава (Фиг. 3).

Инструктор и машинист, осуществляющий выполнение практических занятий по управлению подвижным составом, находятся в кабине управления подвижным составом.

На этапе 200 инструктор на экране 111 ввода логических модулей выбирает логический модуль 1 из базы 101 логических модулей. Далее, интерфейс 110 инструктора отправляет сигнал активации выбранного логического модуля в центральное устройство 100 управления.

На этапе 201 центральным устройством 100 управления, на основании соответствующего сигнала, полученного от интерфейса 110 инструктора, активируется логический модуль 1.

На этапе 202 центральным устройством 100 управления в режиме реального времени анализируются сигналы датчика 131 скорости движения и сопоставляются с нулевым значением.

На этапе 203 машинист переводит контроллер 121 направления и скорости движения в режим противоположный текущему - в режим «назад» при положении «вперед» или в режим «вперед» при положении «назад». Далее, контроллер 121 посылает центральному устройству 100 сигнал изменения направления движения подвижного состава.

В случае, если в результате этапа 202 определяется, что скорость движения подвижного состава равна нулю, способ реализуется следующим образом:

На этапе 204 центральным устройством 100 управления передается сигнал изменения направления движения подвижного состава электрическому двигателю 141.

На этапе 205 электрическим двигателем 141, на основании соответствующего сигнала, полученного от центрального устройства 100 управления, изменяется направления движения подвижного состава.

В случае, если в результате этапа 202 определяется, что скорость движения подвижного состава не равна нулю, способ реализуется следующим образом:

На этапе 206 центральным устройством 100 управления удаляется сигнал изменения направления движения подвижного состава, полученный от контроллера 121 направления и скорости движения.

На этапе 207 центральным устройством 100 управления, на основании сопоставления текущего сценария с заранее прописанными сценариями, выбирается соответствующая рекомендация дальнейших действий из базы 102 рекомендаций. Далее, экрану 124 отображения рекомендаций передается сигнал отображения выбранной рекомендации.

На этапе 208 экраном 124 отображения рекомендаций, на основании сигнала, полученного от центрального устройства 100 управления, осуществляется отображение рекомендации машинисту.

Пример 2. С интерфейса инструктора активирован логический модуль 2, блокирующий возможность переключения источника питания подвижного состава (Фиг. 4).

На этапе 300 инструктор на экране 111 ввода логических модулей выбирает логический модуль 2 из базы 101 логических модулей. Далее, интерфейс 110 инструктора отправляет сигнал активации выбранного логического модуля в центральное устройство 100 управления.

На этапе 301 центральным устройством 100 управления, на основании соответствующего сигнала, полученного от интерфейса 110 инструктора, активируется логический модуль 2.

На этапе 302 центральным устройством 100 управления в режиме реального времени анализируются - сигналы датчика 131 скорости движения и сопоставляются с нулевым значением.

На этапе 303 машинист переводит контроллер 122 переключения источника питания в режим, противоположный текущему - в режим «Дизельный генератор» при положении «Аккумуляторная батарея» или в режим «Аккумуляторная батарея» при положении «Дизельный генератор». Далее, контроллер 121 посылает центральному устройству 100 сигнал переключения источника питания подвижного состава.

В случае, если в результате этапа 302 определяется, что скорость движения подвижного состава равна нулю, способ реализуется следующим образом:

На этапе 304 центральным устройством 100 управления передается сигнал переключения источника питания подвижного состава устройству 142 переключения источника питания.

На этапе 305 устройством 142 переключения источника питания, на основании соответствующего сигнала, полученного от центрального устройства 100 управления, переключается источник питания подвижного состава с дизельного генератора на аккумуляторную батарею или наоборот.

В случае если в результате этапа 302 определяется, что скорость движения подвижного состава не равна нулю, способ реализуется следующим образом:

На этапе 306 центральным устройством 100 управления удаляется сигнал переключения источника питания подвижного состава, полученного от контроллера 122 переключения источника питания.

На этапе 307 центральным устройством 100 управления, на основании сопоставления текущего сценария с заранее прописанными сценариями, выбирается соответствующая рекомендация дальнейших действий из базы 102 рекомендаций. Далее, экрану 124 отображения рекомендаций передается сигнал отображения выбранной рекомендации.

На этапе 308 экраном 124 отображения рекомендаций, на основании сигнала, полученного от центрального устройства 100 управления, осуществляется отображение рекомендации машинисту.

Пример 3. С интерфейса инструктора активирован логический модуль 3, блокирующий возможность открытия дверей подвижного состава (Фиг. 5).

На этапе 400 инструктор на экране 111 ввода логических модулей выбирает логический модуль 3 из базы 101 логических модулей. Далее, интерфейс 110 инструктора отправляет сигнал активации выбранного логического модуля в центральное устройство 100 управления.

На этапе 401 центральным устройство 100 управления, на основании соответствующего сигнала, полученного от интерфейса 110 инструктора, активируется логический модуль 3.

На этапе 402 центральным устройством 100 управления в режиме реального времени анализируются сигналы датчика 131 скорости движения и сопоставляются с нулевым значением.

На этапе 403 машинист нажимает кнопку 123 открытия дверей. Далее, кнопка 123 посылает центральному устройству 100 сигнал открытия дверей подвижного состава.

В случае, если в результате этапа 402 определяется, что скорость движения подвижного состава равна нулю, способ реализуется следующим образом:

На этапе 404 центральным устройством 100 управления передается сигнал открытия дверей подвижного состава двигателю 143 дверей.

На этапе 405 двигателем 143 дверей, на основании соответствующего сигнала, полученного от центрального устройства 100 управления, открываются двери подвижного состава.

В случае, если скорость движения подвижного состава не равна нулю, осуществляются следующие действия алгоритма:

На этапе 406 центральным устройством 100 управления удаляется сигнал переключения источника питания подвижного состава, полученного от кнопки 123 открытия дверей.

На этапе 407 центральным устройством 100 управления, на основании сопоставления текущего сценария с заранее прописанными сценариями, выбирается соответствующая рекомендация дальнейших действий из базы 102 рекомендаций. Далее, экрану 124 отображения рекомендаций передается сигнал отображения выбранной рекомендации.

На этапе 408 экраном 124 отображения рекомендаций, на основании сигнала, полученного от центрального устройства 100 управления, осуществляется отображение рекомендации машинисту.

Пример 4. С интерфейса инструктора активирован логический модуль 4, блокирующий возможность включения режима «Вперед» подвижного состава (Фиг. 6).

На этапе 500 инструктор на экране 111 ввода логических модулей выбирает логический модуль 4 из базы 101 логических модулей. Далее, интерфейс 110 инструктора отправляет сигнал активации выбранного логического модуля в центральное устройство 100 управления.

На этапе 501 центральным устройство 100 управления, на основании соответствующего сигнала, полученного от интерфейса 110 инструктора, активируется логический модуль 4.

На этапе 502 центральным устройством 100 управления в режиме реального времени анализируются сигналы датчика 132 скорости вращения ВВДГ и сопоставляются с нулевым значением.

На этапе 503 машинист переводит контроллер 121 направления и скорости движения из нейтрального положения в режим «вперед». Далее, контроллер 121 посылает центральному устройству 100 сигнал движения вперед подвижного состава.

В случае, если в результате этапа 502 определяется, что скорость вращения ВВДГ подвижного состава равна нулю, способ реализуется следующим образом:

На этапе 504 центральным устройством 100 управления удаляется сигнал движения вперед подвижного состава, полученный от контроллера 121 направления и скорости движения.

На этапе 505 центральным устройством 100 управления, на основании сопоставления текущего сценария с заранее прописанными сценариями, выбирается соответствующая рекомендация дальнейших действий из базы 102 рекомендаций. Далее, экрану 124 отображения рекомендаций передается сигнал отображения выбранной рекомендации.

На этапе 506 экраном 124 отображения рекомендаций, на основании сигнала, полученного от центрального устройства 100 управления, осуществляется отображение рекомендаций машинисту,

В случае, если в результате этапа 502 определяется, что скорость вращения ВВДГ подвижного состава не равна нулю, способ реализуется следующим образом:

На этапе 507 центральным устройством 100 управления передается сигнал движения вперед подвижного состава электрическому двигателю 141.

На этапе 508 электрическим двигателем 141, на основании соответствующего сигнала, полученного от центрального устройства 100 управления, подвижной состав приводится в движение вперед.

Пример 5. Описание алгоритма работы подвижного состава с использованием имитации неисправностей электрической системы подвижного состава.

С интерфейса инструктора активирована имитация неисправностей электрической системы подвижного состава (Фиг. 7).

На этапе 600 инструктор через интерфейс 110 инструктора выбирает неисправность элемента электрической системы подвижного состава из базы 103 неисправностей элементов. Далее, интерфейс 110 инструктора отправляет сигнал активации выбранной неисправности в центральное устройство 100 управления.

На этапе 601 центральным устройством 100 управления, на основании соответствующего сигнала, полученного от интерфейса 110 инструктора, преобразуется сигнал выбранной неисправности в сигнал отображения неисправности элемента.

На этапе 602 центральным устройством 100 управления отправляется сигнал отображение неисправности элемента интерфейсу 120 машиниста. Далее, интерфейс 120 машиниста отображает неисправность элемента электрической системы 144.

На этапе 603 машинист осуществляет замену реле в схеме электрической системы 144 подвижного состава.

На этапе 604 устройство 150 контроля состояния исполнительных устройств регистрирует прерывания напряжения в электрической системе 144 подвижного состава и передает полученные данные центральному устройству 100 управления.

На этапе 605 центральным устройством 100 управления сравниваются полученные на этапе 604 показатели напряжения с аналогичными показателями из базы 104 корректных действий.

В случае, если полученные на этапе 604 показатели напряжения соответствуют аналогичным показателям из базы 104 корректных действий, способ реализуется следующим образом:

На этапе 607 центральным устройством 100 управления отправляется сигнал отображения сообщения машинисту о корректности совершенных действий интерфейсу 120 машиниста. Далее, интерфейс 120 машиниста отображает указанное сообщение.

В случае, если полученные на этапе 604 показатели напряжения не соответствуют аналогичным показателям из базы 104 корректных действий, способ реализуется следующим образом:

На этапе 607 центральным устройством 100 управления отправляется сигнал отображения сообщения машинисту о некорректности совершенных действий интерфейсу 120 машиниста: Далее, интерфейс 120 машиниста отображает указанное сообщение.

Аналогичным образом реализуется способ проведения практических занятий, включающий имитацию неисправностей пневматической и гидравлической систем подвижного состава.

При этом этапы 200-208, 300-308, 400-408, 500-508 и 600-607 могут выполняться последовательно и параллельно неограниченное количество раз.

Таким образом, осуществляется получение машинистом наиболее полных практических знаний по управлению подвижным составом без риска вывода его из строя и возникновения внештатных ситуаций.

Благодаря тому, что центральное устройство управления содержит логические модули, а интерфейс инструктора выполняется с возможностью активации этих логических модулей, достигается технический результат, заключающийся в обеспечении возможности ограничения управляющего воздействия на исполнительные устройства подвижного состава, поступающего с органов управления интерфейса обучающегося машиниста, посредством интерфейса инструктора, тем самым расширяются функциональные возможности подвижного состава для проведения практических занятий по управлению железнодорожным транспортом.

Claims (8)

1. Подвижной состав для проведения практических занятий по управлению железнодорожным транспортом, содержащий центральное устройство управления, к которому подключены контрольные и исполнительные устройства подвижного состава, интерфейс инструктора и интерфейс обучающегося машиниста, каждый из которых содержит органы управления исполнительными устройствами подвижного состава и выполнен с возможностью получения сигналов от контрольных устройств подвижного состава и с возможностью отправки сигналов на исполнительные устройства подвижного состава, отличающийся тем, что центральное устройство управления содержит логические модули, обеспечивающие возможность управления каналами передачи сигналов, поступающих от интерфейса обучающегося машиниста к исполнительным устройствам подвижного состава, в зависимости от значений параметров сигналов, которые центральное устройство управления получило от контрольных устройств, а интерфейс инструктора выполнен с возможностью активации этих логических модулей.

2. Подвижной состав по п.1, отличающийся тем, что контрольное устройство подвижного состава представлено датчиком скорости или направления движения подвижного состава, а центральное устройство управления содержит логические модули, блокирующие возможность изменения направления движения подвижного состава и/или блокирующие возможность переключения источника питания подвижного состава, и/или блокирующие возможность открытия дверей подвижного состава, и/или блокирующие возможность включения режима «Вперед» подвижного состава.

3. Подвижной состав по п.1, отличающийся тем, что центральное устройство управления содержит базу рекомендаций и алгоритм предоставления рекомендаций, запускаемый центральным устройством управления в случае регистрации передачи управляющего воздействия с интерфейса машиниста при активированном программном барьере.

4. Подвижной состав по п.1, отличающийся тем, что интерфейс инструктора выполнен с возможностью задания неисправностей систем обеспечения функционирования подвижного состава, интерфейс машиниста выполнен с возможностью отображения информации о заданных неисправностях, при этом один из элементов подвижного состава представлен устройством контроля состояния исполнительных устройств подвижного состава, а центральное устройство управления выполнено с возможностью сравнения информации, полученной от устройства контроля состояния исполнительных устройств, с информацией, заранее загруженной в базу корректных действий, и с возможностью передачи данных о корректности действий машиниста, которые зарегистрированы на изменение электрической схемы системы обеспечения функционирования подвижного состава.

5. Способ управления железнодорожным транспортом с использованием подвижного состава для проведения практических занятий, включающий задействование органов управления исполнительными устройствами подвижного состава с интерфейса обучающегося машиниста, отправку сигналов с интерфейса обучающегося машиниста на исполнительные устройства подвижного состава и получение сигналов от контрольных устройств подвижного состава, которые проходят через центральное устройство управления, отличающийся тем, что с интерфейса инструктора осуществляют активацию логических модулей, содержащихся в центральном устройстве управления, тем самым обеспечивая возможность управления каналами передачи сигналов, поступающих от интерфейса обучающегося машиниста к исполнительным устройствам подвижного состава, в зависимости от значений параметров сигналов, которые центральное устройство управления получило от контрольных устройств подвижного состава.

6. Способ по п.5, отличающийся тем, что в случае регистрации передачи управляющего воздействия с интерфейса машиниста по отключенному, в соответствии с выбранным логическим модулем, каналу при активированном с интерфейса инструктора логическом модуле, посредством интерфейса машиниста центральное устройство управления предоставляет машинисту рекомендации по управлению подвижным составом.

7. Способ по п.5, отличающийся тем, что через интерфейс инструктора вводят неисправности систем обеспечения функционирования подвижного состава, а интерфейс машиниста отображает информацию о заданных неисправностях, при этом устройство контроля состояния исполнительных устройств систем обеспечения функционирования подвижного состава получает информацию о значениях параметров исполнительных устройств и передает эту информацию центральному устройству управления.

8. Способ по п.7, отличающийся тем, что центральное устройство управления сравнивает информацию, полученную от устройства контроля состояния исполнительных устройств, с информацией, заранее загруженной в базу корректных действий, и передает данные о корректности действий машиниста на интерфейс инструктора.

Images