История развития железных дорог

В настоящее время в России сложилась и в целом устойчиво функционирует современная транспортная система, которая обеспечивает потребности национальной экономики и населения в транспортных услугах и является важным фактором территориальной целостности и безопасности страны. Транспорт объединяет в единый комплекс все отрасли экономики, обеспечивает подвижность граждан страны и гарантирует товарооборот.

Работа содержит 1 файл

доклад.doc

На протяжении всей истории развития отечественных железных дорог происходят серьезные изменения методов эксплуатации локомотивов, их технического обслуживания и организации труда локомотивных бригад.

В кабинах этих локомотивов работают разнообразные системы, функциональная направленность которых ориентируется на повышение эксплуатационной надёжности электровоза при обеспечении безусловной безопасности движения.

Системы САУТ; КЛУБ; КПД; ТСКБМ и другие выполняют свои функциональные назначения, внося свой вклад в повышение эксплуатационной надежности, однако, не охватывая всего круга вопросов по повышению безопасности движения.

Быстроизменяющаяся поездная обстановка и увеличение потока поездов предъявляет всё более повышающиеся требования к локомотивной бригаде и надёжности бортовых систем.

29 июня 2005 года прошло совещание в локомотивном депо Москва-3, на котором председательствовал главный инженер Департамента локомотивного хозяйства В.А.Петрунин. На совещании было отмечено, что система автоведения совместно с регистратором параметров движения показала в процессе опытных поездок на всех железных дорогах, где она внедряется, свои преимущества в части соблюдения графика движения поездов и обеспечения энергоэкономичного режима их ведения, возможности уменьшения психофизиологической нагрузки на машиниста, а также совершенствования системы технического нормирования расхода электроэнергии на тягу поездов. При этом РПДА обеспечивает сбор информации о поездной обстановке в объеме, достаточном для анализа поездки по всем основным факторам использования электроподвижного состава и его энергоэффективности.

"Автомашинист" и РПДА внедряются на сети отечественных дорог в соответствии с программами ресурсосбережения и повышения безопасности движения МПС России.

В системах "Автомашинист" впервые использован мощный бортовой компьютер, функциональные возможности которого достаточны для безопасного и энергооптимального вождения поездов.

В настоящее время системами "Автомашинист" на Московской, Южно-Уральской, Северной, Куйбышевской и Западно-Сибирской железных дорогах оборудовано 475 электровозов (ЧС7, ЧС2 и ВЛ10).

Регистраторами параметров движения и автоведения оснащено более 700 электропоездов и 500 электровозов постоянного тока.

Системы "Автомашинист" представляют собой микропроцессорный комплекс с унифицированными аппаратными средствами и базовым составом программного обеспечения. Такой комплекс, подключенный к органам управления локомотива, образует дополнительный контур управления его движением: машинист и "Автомашинист" могут действовать совместно, однако приоритет остается за машинистом, контролирующим движение в целом. При этом оптимально сочетаются неформализуемые в алгоритмах навыки и творческие возможности машиниста, а также расчетные и информационные возможности "Автомашиниста", работа которого не зависит от психофизиологических факторов и окружающей среды, воздействующих на человека.

Функциональными блоками "Автомашиниста" являются: центральный процессор, блок коммутации и сопряжения, блок индикации, клавиатуры, датчики пути и скорости, датчики давления, комплекты кабелей. Это позволяет управлять электропоездом и локомотивом в режимах тяги и торможения.

Программное обеспечение "Автомашиниста" включает универсальную управляющую бортовую программу автоведения и базу данных, разрабатываемую для конкретного депо. Бортовая программа осуществляет расчет оптимальной траектории движения, исполнение которой минимизирует потребляемую энергию при точном выполнении графика движения.

Эксплуатация систем "Автомашинист" в более чем в 70 депо показала возможность снижения расхода электроэнергии до 12%, в зависимости от особенностей плеч обслуживания различных депо. По результатам контрольных поездок, проведенных с участием машинистов - инструкторов депо и специалистов ОЦВ, подтвержденных актами и протоколами, получен средний показатель экономии электроэнергии - 7% . Кроме показателя экономии электроэнергии на тягу, используя данные расшифровки поездок с РПДА, можно сократить расходы локомотивных депо на проведение плановых ремонтов ЭПС и на этом основании перейти к принципу своевременного (до планового) устранения неисправностей, сокращения поломок в пути. Основная часть функций "Автомашиниста" непосредственно связана с обеспечением безопасности движения.

«Автомашинист» органично дополняется регистратором параметров движения и автоведения (РПДА), который обеспечивает измерение и регистрацию в реальном масштабе времени в течение всей поездки до 39 основных параметров работы локомотива. Эта система с помощью АРМа расшифровки данных РПДА позволяет анализировать результаты каждой поездки, состояние тягового электропривода для дальнейшего использования руководством депо, эксплуатационным и ремонтным персоналом. Можно детально проанализировать режимы ведения каждого электропоезда и электровоза, выполнение расписания движения с контролем времени хода и стоянок, сигналов АЛСН, ограничений скорости и других факторов, вызывающих задержку поезда. Кроме того, РПДА фиксирует соблюдение установленных скоростей, в том числе по постоянным и временным ограничениям.

Большое значение имеет анализ выполнения бригадой требований безопасности движения, прежде всего, режимов ведения поезда на желтый и желтый с красным огни локомотивного светофора, а также белый огонь АЛСН. Кроме того, проверяется соблюдение машинистом установленных скоростей, в том числе по постоянным и временным ограничениям.

Регистрация расхода электроэнергии каждой секции электровоза одновременно со скоростью движения в функции пути или времени дает возможность оценить, насколько экономично вели поезд в целом и на отдельных перегонах, участках или элементах профиля.

Регистрация напряжения в контактной сети и графическое отображение токов моторных вагонов или секций электровоза позволяет ремонтному персоналу депо оценить работу силового оборудования, а также своевременно проводить профилактические работы и регулировку аппаратуры.

Регистратор параметров движения и автоведения электропоездов переменного тока (РПДА-ПТ) является системой автоматизированного сбора, регистрации и обработки информации о параметрах движения и автоведения. Она позволяет контролировать, учитывать и анализировать расход электроэнергии на тягу поездов. РПДА-ПТ – это дальнейшее развитие подобных систем, используемых на ЭПС постоянного тока.

По сравнению с ними в РПДА-ПТ расширены функциональные возможности, которые позволяют:

- диагностировать техническое состояние силового оборудования электропоезда (синхронность работы силовых контроллеров, наличие резисторов ослабления поля);

- оценивать величину токов в каждой из параллельных ветвей тяговых двигателей;

- оценить общий расход активной электроэнергии переменного тока каждой секции при различных режимах ведения поезда, а также расход электроэнергии постоянного тока, потребляемый тяговыми двигателями.

РПДА-ПТ представляет собой распределенную систему, состоящую из наборов устройств, установленных в моторных и головных вагонах электропоезда. Система РПДА-ПТ выпускается в двух исполнениях. В исполнении 1 комплект головного вагона (рис.2.1) состоит из следующих блоков: блока регистрации БР-1 с картриджем БНИ-9, системного блока БС-51, двух блоков ввода дискретных сигналов БДВ-1 и БДВ-2, двух блоков ввода аналоговых сигналов БАВ-2 и БАВ-4. В исполнении 2 блоки БАВ-4, БДВ-1, БДВ-2 и БС-51 конструктивно объединены в один блок БПОС-1.

В обоих исполнениях на каждом моторном вагоне устанавливается электронный счетчик для измерения активной и реактивной энергии типа СЭТ-1М:01, блок управления БУ-6 и высоковольтный блок измерения БИВ-42. На электропоездах ЭР9Т(М, Е и П) для измерения токов в параллельных ветвях тяговых двигателей дополнительно устанавливают измерительные шунты типа ШС 75-750.

Системный блок БС-51 обеспечивает гальванически развязанным питанием блоки РПДА-ПТ головного вагона от бортовой сети;

- блок БАВ-2 принимает сигналы от датчиков давления в тормозной магистрали и тормозных цилиндрах;

- блок БАВ-4 принимает информацию от системы автоведения, сигналы датчика пути и скорости (ДПС) и обеспечивает связь с блоками управления моторных вагонов по каналу FSK для получения информации от высоковольтных блоков измерения напряжения и токов тяговых двигателей, счетчиков электроэнергии;

- блоки БДВ-1 и БДВ-2 принимают сигналы АЛСН и дискретные сигналы головного вагона (позиции ЭПК, позиции тяги и торможения, СОТ, выходные цепи УСАВП, включение отопления и др.);

- блок БПОС-1 в исполнении2 выполняет функции блоков БС-51, БАВ-4, БДВ-1 и БДВ-2;

- блок БР служит для сбора информации, поступающей от всех блоков РПДА-ПТ и регистрации полученной информации в съемном картридже БНИ-9 с объемом памяти 64 М6.

По желанию машиниста на дисплее БР могут отображаться текущее значение токов тяговых двигателей и напряжение на них, электроэнергия, потребляемая каждым моторным вагоном и суммарная активная на весь состав, номера вагонов в составе. Кроме того, на лицевой панели блока БР расположена клавиатура, которая позволяет машинисту выводить на индикатор необходимую информацию;

- счетчик электроэнергии СЭТ измеряет потребляемую электроэнергию (активную и реактивную). Напряжение на него подается со вторичной обмотки тягового трансформатора (220В, 50Гц), ток - со штатного трансформатора тока, включенного в первичную обмотку тягового трансформатора. Класс точности счетчика при измерении активной энергии – 0,5, реактивной – 1. Прибор имеет канал связи RS-485 с блоком управления БУ-6;

- блок измерения БИВ-42 измеряет токи в параллельных ветвях тяговых двигателей и напряжение на них. Блок БИВ-42 имеет канал связи с блоком управления;

- блок управления БУ-6 принимает и обрабатывает сигналы срабатывания аппаратов защиты и передает информацию от блока измерения БИВ и счетчика СЭТ в линию связи с головным вагоном для записи на картридж.

Устройства, расположенные в разных вагонах, объединены высокочастотным каналом связи (двухчастотное кодирование FSK). В качестве линии связи используются штатные межвагонные провода цепей управления электропоезда.

АРМ расшифровщика данных РПДА-ПТ позволяет анализировать записанную информацию и выдавать результаты как в графическом виде, так и в виде отчетов о поездке. С их помощью ремонтные и эксплуатационные службы депо принимают решения о ремонте подвижного состава, а также оптимизации режимов ведения поезда и расписания.

Так, анализ кривых токов в каждой секции электропоезда и срабатываний аппаратов защиты позволяет:

- ремонтным службам – диагностировать техническое состояние электропоезда для проведения ремонта по фактическому состоянию подвижного состава;

- службе эксплуатации – оценить результаты поездки ( выполнение расписания, соблюдение времен хода и стоянок, скоростные режимы, проследование на сигналы «Ж», «КЖ» и др.), контролировать выполнение правил безопасности движения локомотивной бригадой;

- теплотехнику депо – оценить общий расход активной электроэнергии переменного тока каждой секции при различных режимах ведения поезда, а также объем электроэнергии постоянного тока, потребляемый тяговыми двигателями; оценить расход электроэнергии на каждом участке пути при различных режимах ведения поезда; делать выборки по базе данных поездок за любой период и формировать отчетные формы по поездам, машинистам, сериям МВПС, в том числе ТХО-5 и др.

📎📎📎📎📎📎📎📎📎📎