RU99417U1

RU99417U1 - ACCESS BRAKE CONTROL DEVICE (FFM)

Info

Publication number: RU99417U1
Application number: RU2010115918/11U
Authority: RU
Inventors: Владислав Николаевич Соколов; Александр Николаевич Шабельников
Priority date: 2010-04-21
Filing date: 2010-04-21
Publication date: 2010-11-20

Abstract

Устройство управления прицельным торможением для автоматизированного регулирования скоростей скатывания отцепов, содержащее напольное оборудование сортировочной горки, метеостанцию и управляющий вычислительный комплекс, состоящий из программно-аппаратных модулей в составе блока формирования параметров отцепов, модуля ввода и обработки сигналов датчиков счета осей, модуля ввода и обработки от радиолокационных индикаторов скорости, модуля реализации расчетной скорости, каждый из которых связан с напольным оборудованием и модулем ввода и обработки сигналов датчиков счета осей, отличающееся тем, что содержит модуль автоматизированного управления скоростью надвига, связанный с напольным оборудованием и с модулем расчета скорости выхода отцепа из тормозных позиций и предназначенный для поддержания максимально допустимой скорости роспуска, обеспечивающей безопасное скатывание отцепов по заданным маршрутам с допустимыми интервалами и скоростями соударения в режиме реального времени, и модуль расчета скорости отцепов по датчикам счета осей, связанный с модулем ввода и обработки сигналов датчиков счета осей и с модулем расчета скорости выхода отцепа из тормозных позиций и позволяющий использовать в расчетах фактическую скорость скатывания отцепов на участках между тормозными позициями. Aiming braking control device for the automated control of the speed of roll-off of rolls, containing outdoor equipment for sorting hills, a weather station and a control computer complex consisting of software and hardware modules as part of a block for generating parameters for cut-offs, an input and signal processing module for axis count sensors, an input and processing module from radar speed indicators, the module for the implementation of the estimated speed, each of which is associated with outdoor equipment and the module water and signal processing of axle count sensors, characterized in that it contains a module for automated control of the thrust speed associated with outdoor equipment and with a module for calculating the speed of exit of the trailer from the brake positions and designed to maintain the maximum allowable speed of dissolution, which ensures safe rolling of the couplings along given routes with allowable intervals and collision speeds in real time, and a module for calculating the speed of cuts by axle count sensors associated with the BB module ode and processing the signals of the axle count sensors and with the module for calculating the speed of the release of the release from the brake positions and allowing to use in the calculations the actual speed of rolling of the releases in the sections between the brake positions.

Description

Полезная модель относится к железнодорожному транспорту, в частности, к системам автоматики и телемеханики, обеспечивающим управление скоростью скатывания отцепов с помощью замедлителей при расформировании составов на автоматизированных сортировочных горках.The utility model relates to railway transport, in particular, to systems of automation and telemechanics, providing control of the speed of rolling of cut-offs with the help of moderators during the dissolution of trains on automated sorting slides.

Известна система АРС ЦНИИ, состоящая из узлов, при помощи которых определяются такие характеристики отцепа как весовая категория, длина, ходовые свойства, скорость выхода из тормозной позиции и осуществляется автоматическое управление замедлителями (Н.М.Фонарев, Автоматизация процесса расформирования составов на сортировочных горках, М.: Транспорт, 1971, с.46-76).The well-known system of the ARS Central Research Institute, consisting of nodes, by which such characteristics of the cut-off are determined as the weight category, length, driving properties, exit speed from the brake position and automatic control of retarders is carried out (N.M. Fonarev, Automation of the process of decomposition of trains on sorting slides, M .: Transport, 1971, p. 46-76).

Недостатком этой системы является отсутствие возможности гибкого управления скоростью отцепов ввиду использования аналоговых устройств (вычислительных трансформаторов), релейных схем и напольного оборудования контактного действия, не позволяющих достичь высокого качества и надежности управления замедлителями.The disadvantage of this system is the lack of flexible control over the speed of cut-offs due to the use of analog devices (computing transformers), relay circuits, and outdoor contact equipment that do not allow achieving high quality and reliable control of moderators.

Известна система регулирования скорости скатывания отцепов, входящая в комплекс горочный микропроцессорный КГМ, обеспечивающая интервальное и прицельное регулирование скорости отцепов (В.В.Сапожников, Станционные системы автоматики и телемеханики, М.: Транспорт, 2000, с.397-405).A known system for controlling the speed of rolling off the hooks, which is part of the hump microprocessor KGM complex, provides interval and aim control of the speed of the hooks (V.V. Sapozhnikov, Station automation and telemechanics systems, M .: Transport, 2000, pp. 397-405).

Однако данное устройство не обеспечивает оптимальную скорость соударения отцепов и необходимую плотность заполнения вагонами путей сортировочного парка по причине отсутствия учета метеоусловий роспуска.However, this device does not provide the optimal collision speed of the couplings and the necessary density of filling the sorting fleet with cars due to the lack of consideration of weather conditions for dissolution.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является Устройство управления прицельным торможением (патент России №54348, B61L 17/00), в котором задача обеспечения оптимальной скорости соударения отцепов и высокая степень заполнения вагонами путей сортировочного парка обеспечивается за счет использования метеостанции.The closest technical solution, selected as a prototype, is the Aim braking control device (Russian patent No. 54348, B61L 17/00), in which the task of ensuring the optimal collision speed of the couplings and a high degree of filling of the sorting fleet by cars is provided by the use of a weather station.

Недостатком этой системы является то, что расчет скорости выхода отцепов производится на основании фактической скорости, полученной от радиолокационных индикаторов скорости (РИС), установленных на тормозных позициях, а на участках между тормозными позициями используется прогнозная скорость движения отцепов, что имеет большие отклонения относительно их реальной скорости из-за нелинейности движения отцепов на протяженных участках, связанной с ходовыми свойствами вагонов, профилем и кривизной пути. Вторым недостатком является отсутствие обратной связи системы с районом надвига, при которой анализ текущей ситуации на спускной части сортировочной горки позволял бы оптимизировать управление скоростью надвига распускаемого состава.The disadvantage of this system is that the calculation of the exit speed of the cut-offs is based on the actual speed obtained from the radar speed indicators (RIS) installed on the brake positions, and the predicted speed of the cut-offs is used in the areas between the brake positions, which has large deviations from their real speed due to the non-linearity of the movement of the cut-offs in extended sections, associated with the running properties of the cars, the profile and curvature of the track. The second drawback is the lack of feedback of the system with the thrust area, in which an analysis of the current situation on the drainage part of the sorting slide would allow optimizing the control of the thrust speed of the dismantled train.

На устранение этих недостатков и направлено данное решение.This solution is aimed at eliminating these shortcomings.

Сущность полезной модели заключается в том, что устройство управления прицельным торможением для автоматизированного регулирования скоростей скатывания отцепов, содержащее напольное оборудование сортировочной горки, метеостанцию и управляющий вычислительный комплекс, состоящий из программно-аппаратных модулей и включающий модули для ввода и обработки сигналов от напольного оборудования, модуль формирования параметров отцепов, модуль расчета скорости выхода отцепа из тормозных позиций и модуль реализации расчетной скорости, дополнительно содержит модуль автоматизированного управления скоростью надвига, связанный с модулем расчета скорости выхода отцепа из тормозных позиций и предназначенный для поддержания максимально допустимой скорости роспуска, обеспечивающей безопасное скатывание отцепов по заданным маршрутам с допустимыми интервалами и скоростями соударения в режиме реального времени, и модуль расчета скорости отцепов по датчикам счета осей, связанный с модулем расчета скорости выхода отцепа из тормозных позиций и позволяющий использовать в расчетах фактическую скорость скатывания отцепов на участках между тормозными позициями.The essence of the utility model lies in the fact that the aim braking control device for the automated control of the speed of the cut-off rolls contains the sorting slide outdoor equipment, a weather station and a control computer complex consisting of software and hardware modules and including modules for inputting and processing signals from the outdoor equipment, module the formation of the parameters of the loops, the module for calculating the speed of the exit of the coupler from the brake positions and the module for the implementation of the estimated speed, additional nevertheless contains a module for automated control of the speed of thrust associated with a module for calculating the speed of the release of the release from the brake positions and designed to maintain the maximum permissible speed of dissolution, which ensures safe rolling of the couplings along given routes with valid intervals and collision speeds in real time, and a module for calculating the speed of cuts on axle count sensors, associated with the module for calculating the speed of the release of the release from the brake positions and allowing to use it in the calculation x actual rolling speed of the couplings in the areas between the brake positions.

Техническим результатом предлагаемой системы является интервальное и прицельное регулирование скорости отцепов на спускной части горки, обеспечивающее максимальную скорость роспуска и оптимальную скорость соударения отцепов.The technical result of the proposed system is the interval and aiming control of the speed of the hooks on the downhill of the hill, providing the maximum dissolution speed and the optimal collision speed of the hooks.

Технический результат достигается в предложенном устройстве за счет введения модуля расчета скорости отцепов по датчикам счета осей, устанавливаемым на спускной части горки с интервалом не более 50 метров, и модуля автоматизированного управления скоростью надвига состава.The technical result is achieved in the proposed device by introducing a module for calculating the speed of cut-offs from axle count sensors installed on the drain part of the slide with an interval of not more than 50 meters, and a module for automated control of the thrust speed of the train.

На фиг.1 представлена структурная схема предлагаемого устройства.Figure 1 presents the structural diagram of the proposed device.

Система содержит напольное оборудование 1, в состав которого входит горочный светофор, устройство для поосного взвешивания вагонов на горбе горки, радиолокационные измерители скорости, установленные на тормозных позициях и на горбе горки, датчики счета осей, установленные на горбе горки, стрелочных путевых участках и на входе и выходе тормозных позиций, аппаратуру управления замедлителями, аппаратуру контроля заполнения путей в подгорочном парке; блок формирования параметров отцепов 2, связанный с устройством взвешивания вагонов, модулем обработки сигналов датчиков счета осей 3, который связан с датчиками счета осей; модуль ввода и обработки сигналов от радиолокационных индикаторов скорости 4, связанный с радиолокационными индикаторами скорости; метеостанцию 5; модуль ввода и обработки сигналов аппаратуры контроля заполнения путей 6, связанный с аппаратурой контроля заполнения путей; модуль расчета скорости выхода отцепов из тормозных позиций 7, связанный с модулем 6, метеостанцией 5, блоком 2, модулями 3, 4 и модулем реализации расчетной скорости 8, который связан с аппаратурой управления замедлителями и модулями 3 и 4; модуль расчета скорости движения отцепов по датчикам счета осей 9, связанный с модулями 3 и 7; модуль автоматизированного управления скоростью надвига 10, связанный с горочным светофором и модулем 7. The system contains outdoor equipment 1, which includes a traffic light, a device for axial weighing of cars on the hump of the hill, radar speed meters installed on the brake positions and on the hump of the axle, axle counting sensors installed on the hump of the hill, arrow track sections and at the entrance and the output of the brake positions, moderator control equipment, control equipment for filling the paths in the podgory park; a unit for generating parameters of the cut-offs 2, connected to the weighing device of the cars, the signal processing module of the axle count sensors 3, which is connected with the axle count sensors; a module for input and processing signals from radar speed indicators 4, associated with radar speed indicators; weather station 5; a module for input and signal processing of equipment for monitoring the filling of paths 6, associated with equipment for monitoring the filling of paths; a module for calculating the speed of exit of the couplers from the brake positions 7, connected to module 6, weather station 5, block 2, modules 3, 4 and the module for implementing the estimated speed 8, which is associated with control equipment for retarders and modules 3 and 4; a module for calculating the speed of the cutoffs on the axle counting sensors 9, associated with modules 3 and 7; module automated control of thrust speed 10, associated with a traffic light and module 7.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Во время роспуска составов на автоматизированной сортировочной горке, каждый отцеп вначале проходит процедуру определения параметров. На устройстве для взвешивания вагонов осуществляется взвешивание отцепа и в блок 2 определения параметров отцепов поступает информация о весе каждой оси. Сигналы с датчиков счета осей на горбе горки поступают в модуль обработки сигналов датчиков счета осей 3 и количество осей и вагонов в отцепе передается в модуль 2. Обработанные данные поступают в модуль расчета скорости выхода отцепов из тормозных позиций 7.During the dissolution of trains on an automated sorting slide, each trailer first goes through the parameter determination procedure. On the device for weighing wagons, the weight of the coupler is weighed and information on the weight of each axis is received in unit 2 for determining the parameters of the couplers. The signals from the axle count sensors on the hump of the slide enter the module for processing the signal counters of the axle count sensors 3 and the number of axles and cars in the coupler is transmitted to module 2. The processed data is sent to the module for calculating the speed of the couplers leaving the brake positions 7.

При движении отцепов по спускной части горки от датчиков счета осей, устанавливаемых на входах и выходах вагонных замедлителей, в модуль ввода и обработки сигналов датчиков счета осей 3 поступают сигналы о проходе осей. Во время движения отцепов в зоне действия вагонных замедлителей от радиолокационных индикаторов скорости в модуль 4 поступают сигналы, соответствующие текущей скорости. При движении отцепов по участкам между тормозными позициями сигналы с датчиком счета осей, установленных на стрелочных путевых секциях, через модуль 3 поступают в модуль расчета скорости отцепов по датчикам счета осей 9. При движении отцепов по путям сортировочного парка от аппаратуры контроля заполнения путей в модуль ввода и обработки сигналов аппаратуры контроля заполнения путей 6 поступают сигналы о текущем размещении отцепов на путях сортировочного парка.When the trailers move along the downhill of the slide from the axle count sensors installed on the inputs and outputs of the car moderators, signals about the axle passage are received in the module for input and processing of signals from the axle count sensors 3. During the movement of the cut-offs in the coverage area of the car moderators from the radar speed indicators, signals corresponding to the current speed are received in module 4. When trailers move in sections between brake positions, the signals with the axle count sensor installed on the arrow track sections are fed through module 3 to the module for calculating the speed of cuts according to the axle count sensors 9. When the trailers move along the sorting park paths from the track filling control equipment to the input module and processing the signals of the equipment for monitoring the filling of the paths 6, signals are received about the current location of the cut-offs on the tracks of the sorting fleet.

В модуле 7 на основании информации от модуля обработки сигналов датчиков счета осей 3, модуля ввода и обработки сигналов аппаратуры контроля заполнения путей 6, модуля ввода и обработки сигналов от радиолокационных индикаторов скорости 4, метеостанции 5, модуля расчета скорости по датчикам счета осей 9 и блока определения параметров отцепов 2 формируются расчетные скорости выхода отцепов из тормозных позиций, обеспечивающие необходимые интервалы времени для перевода стрелок и безопасное соединение с вагонами, находящимися на путях, с учетом текущих параметров внешней среды, которые передаются в модуль реализации расчетной скорости 8, который выдает управляющие команды аппаратуре управления замедлителями.In module 7, on the basis of information from the module for processing the signals of sensors for counting axes 3, the module for input and processing signals of equipment for monitoring the filling of paths 6, the module for input and processing signals from radar indicators of speed 4, weather station 5, the module for calculating the speed of sensors for counting axes 9 and the block determining the parameters of the hooks 2, the calculated speed of the release of the hooks from the brake positions is formed, providing the necessary time intervals for the transfer of arrows and a safe connection with the wagons located on the tracks, taking into account ohm of the current environmental parameters, which are transmitted to the module for the implementation of the estimated speed 8, which issues control commands to the control equipment of the moderators.

Уровень расчетной скорости рассчитывается в зависимости от температуры воздуха, скорости и направления ветра и осадков, таким образом, чтобы скомпенсировать влияние параметров внешней среды на скорость движения отцепов. При увеличении скорости попутного (встречного) ветра для определения расчетных скоростей вводится поправочный коэффициент, корректирующий уровень расчетных скоростей в зависимости от массы отцепа, направления ветра и площади воздействия.The level of design speed is calculated depending on the air temperature, speed and direction of wind and precipitation, so as to compensate for the influence of environmental parameters on the speed of the cuts. With an increase in the speed of tailwind (headwind) wind, a correction factor is introduced to determine the estimated speeds, which corrects the level of the estimated speeds depending on the weight of the cut-off, the direction of the wind and the area of impact.

Модуль расчета выхода скорости отцепов из тормозных позиций 7 осуществляет расчет оптимальной скорости надвига, позволяющей отцепам безопасно расходиться на стрелках, и передает эту информацию в модуль автоматизированного управления скоростью надвига 10, включающий соответствующие показания на горочном светофоре. При технической возможности и установке аппаратуры телеуправления горочным локомотивом, модуль 10 может передавать управляющие команды непосредственно бортовой аппаратуре.The module for calculating the output of the speed of the couplers from the brake positions 7 calculates the optimal thrust speed, which allows the couplers to safely diverge on the arrows, and transmits this information to the module for the automated control of the speed of the slip 10, including the corresponding indications at the traffic light. With the technical feasibility and installation of telecontrol equipment for the hump locomotive, module 10 can transmit control commands directly to the on-board equipment.

Расчет скоростей выхода отцепов из парковых тормозных позиций осуществляется с учетом длины свободного участка пути до заданной точки остановки отцепа, который определяется по данным аппаратуры контроля заполнения путей. С накоплением вагонов на путях сортировочного парка уменьшается длина свободного пробега и происходит снижение расчетной скорости до минимальной, то есть до скорости безопасного соударения. Модуль 8 реализации расчетной скорости на основании информации от модуля 3 отслеживает расположение отцепа на тормозной позиции и, используя информацию от модулей 4 и 7 осуществляет автоматическое управление вагонными замедлителями, обеспечивая на выходе из тормозных позиций скорости отцепов, соответствующие расчетным.The calculation of the exit speeds of the couplers from the park brake positions is carried out taking into account the length of the free section of the track to the specified stopping point of the trailer, which is determined according to the equipment for monitoring the filling of tracks. With the accumulation of cars on the ways of the sorting fleet, the mean free path decreases and the design speed decreases to the minimum, that is, to the speed of safe collision. The estimated speed implementation module 8, based on the information from module 3, monitors the location of the release in the brake position and, using the information from modules 4 and 7, automatically controls the car retarders, providing the release speeds corresponding to the calculated ones at the exit from the brake positions.

1 - напольное оборудование сортировочной горки1 - outdoor equipment for sorting slide

2 - блок формирования параметров отцепов2 - unit for forming parameters of cuts

3 - модуль ввода и обработки сигналов датчиков счета осей3 - module for input and processing signals of axle count sensors

4 - модуль ввода и обработки сигналов от радиолокационных индикаторов скорости4 - module for input and processing signals from radar speed indicators

5 - метеостанция5 - weather station

6 - модуль ввода и обработки сигналов аппаратуры контроля заполнения путей6 - module input and signal processing equipment control filling paths

7 - модуль расчета скорости выхода отцепов из тормозных позиций7 - module for calculating the speed of exit of the couplers from the brake positions

8 - модуль реализации расчетной скорости8 - module for the implementation of the estimated speed

9 - модуль расчета скорости отцепов по датчикам счета осей9 - module for calculating the speed of cuts by axle count sensors

10 - модуль автоматизированного управления скоростью надвига10 - module automated control speed thrust

Claims

Aiming braking control device for the automated control of the speed of roll-off of rolls, containing outdoor equipment for sorting hills, a weather station and a control computer complex consisting of software and hardware modules as part of a block for generating parameters for cut-offs, an input and signal processing module for axis count sensors, an input and processing module from radar speed indicators, a module for implementing the estimated speed, each of which is associated with outdoor equipment and a module water and signal processing of axle count sensors, characterized in that it contains a module for automated control of the thrust speed associated with outdoor equipment and with a module for calculating the speed of exit of the trailer from the brake positions and designed to maintain the maximum allowable speed of dissolution, which ensures safe rolling of the couplings along given routes with allowable intervals and collision speeds in real time, and a module for calculating the speed of cuts by axle count sensors associated with the BB module ode and processing the signals of the axle count sensors and with the module for calculating the speed of the release of the release from the brake positions and allowing to use in the calculations the actual speed of rolling of the releases in the sections between the brake positions.