горочное программно-задающее устройство

Формула изобретения

Горочное программно-задающее устройство, содержащее блок печати, скоростемеры надвига и скатывания, подключенные к соответствующим входам блока определения момента отрыва, последовательно соединенные формирователь параметров маршрутов и отцепов и блок вычисления скорости роспуска, второй выход формирователя параметров маршрутов и отцепов подключен к первому входу блока кодирования и индикации, к второму входу которого подключен выход блока определения факта расцепа, к входу которого подключен радиотехнический датчик скорости, и первый вход блока контроля правильности расцепки второй вход которого подключен к выходу блока определения осности в отцепе, первый вход которого соединен с выходом пункта линейного счета осей, при этом первый выход блока кодирования и индикации является выходом в устройства горочной автоматической централизации (ГАЦ), второй выход подключен к входу блока коммутации, выход которого является выходом устройства к горочному светофору, отличающееся тем, что в него введены блок моделирования сортировочного процесса, блок задания осности, блок определения текущего веса состава, блок задания скорости роспуска, блок дистанционного управления, блок определения направления движения, блок корректировки и блок контроля ввода, при этом вход управления блока моделирования сортировочного процесса является входом управления устройства, его первый выход подключен к блоку печати, его второй выход - к первому входу формирователя параметров маршрутов и отцепов и входам блока задания осности и блока определения текущего веса состава, его первый вход соединен с четвертым выходом блока кодирования и индикации, а

его второй вход - с вторым выходом блока контроля правильности расцепки и с третьим выходом блока задания скорости роспуска, первый выход которого является выходом к исполнительным устройствам, выход блока вычисления скорости роспуска подключен к первому входу блока задания скорости роспуска, второй вход которого соединен с выходом блока определения текущего веса состава, а второй выход подключен к пятому входу блока кодирования и индикации, третий вход которого соединен с первым выходом блока определения момента отрыва и вторым входом блока корректировки, к третьему входу которого подключен второй выход блока определения момента отрыва, а к первому входу подключен первый выход блока контроля правильности расцепки, третий вход которого соединен с выходом блока задания осности, второй вход формирователя параметров маршрутов и отцепов соединен с выходом блока контроля ввода, вход которого является входом из ГАЦ устройства, третий выход формирователя параметров маршрутов и отцепов подключен к четвертому входу блока кодирования и индикации, третий выход которого подключен к входу блока дистанционного управления, выход блока корректировки подключен к второму входу блока вычисления скорости роспуска, первый вход блока определения осности в отцепе соединен с входом блока определения направления движения, выход которого подключен к второму входу блока определения осности в отцепе.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта, в частности к системам автоматического регулирования скорости роспуска отцепов на сортировочных горках при реализации прицельного торможения, и предназначено для использования на автоматизированных и механизированных сортировочных горках, оборудованных автоматизированной системой управления сортировочной станцией АСУ СС.

Известно устройство для вычисления и задания скорости роспуска состава на сортировочных горках, содержащее пункты передачи и приема информации о составе, которая фиксируется на перфоленте, затем вкладывается в специальное считывающее устройство, где она фиксируется в накопителях. Отделение первого отцепа от состава регистрируется устройством при помощи скоростемеров. Из накопителя информация поступает в устройство определения разделительной стрелки и в устройство разделения маршрутов следования, затем в вычислитель скорости роспуска и в преобразователь (см. а.с. СССР N 189894, МКИ B 61 L, 1965 г.).

Недостатками устройства являются отсутствие автоматизации, наличие телеграфного канала и отсутствие контроля результатов роспуска и функционирования технических средств.

Известно также устройство контроля отрыва отцепа от состава, содержащее участок счета тележек и вагонов с расположенными на нем двумя датчиками счета осей, соединенными с блоком счета тележек и вагонов, счетчик-накопитель числа тележек в отцепе, счетчик-накопитель числа вагонов в отцепе, блок соответствия числа вагонов заданному, блок задания длины отцепа, блок индикации, дешифратор, блок соответствия числа тележек заданному (см. а.с. СССР N 1074754, МКИ В 61 L 17/00, 1982 г.).

Недостатками устройства являются отсутствие контроля скорости роспуска и момента отрыва отцепа, по которым можно было бы корректировать скорость роспуска, отсутствие блока определения факта расцепа, что не позволяет контролировать и корректировать правильность расцепки, отсутствие информации расцепщику и оператору о характере результатов расцепа (отрыв, объединение или дробление отцепов).

Из известных устройств наиболее близким является горочное программно-задающее устройство, содержащее блок печати, скоростемеры надвита и скатывания, подключенные к соответствующим входам блока определения момента отрыва, последовательно соединенные формирователь параметров маршрутов и отцепов и блок вычисления скорости роспуска, второй выход формирователя параметров маршрутов и отцепов подключен к первому входу блока кодирования и индикации, к второму входу которого подключен выход блока определения факта расцепа, к входу которого подключен радиотехнический датчик скорости, и первый вход блока контроля правильности расцепки, второй вход которого подключен к выходу блока определения осности в отцепе, первый вход которого соединен с выходом пункта линейного счета осей, при этом первый выход блока кодирования и индикации является выходом в ГАЦ устройства, второй выход подключен к входу блока коммутации, выход которого является выходом устройства к горочному светофору (см. Н.М. Фонарев "Автоматизация процесса расформирования составов на сортировочных горках", изд. Транспорт, Москва, 1971 г., стр. 244-246).

Недостатками устройства являются наличие телеграфного канала, что усложняет работу оператора, отсутствие информации на указателях количества вагонов о моменте отрыва отцепов и характере результатов расцепа (объединение, дробление отцепов), отсутствие подробной информации о результатах роспуска, что затрудняет работу операторов всех ступеней тормозных позиций.

Задачей изобретения является расширение функциональных возможностей устройства.

Горочное программно-задающее устройство позволяет:

- получать из АСУ СС, корректировать и распечатывать сортировочные листки;

- контролировать правильность расцепа вагонов в составе;

- вводить маршруты в ГАЦ с автоматической корректировкой в зависимости от результатов контроля правильности расцепа; показаниями горочного светофора;

- управлять напольными и постовыми указателями количества вагонов УКВ, передавая расценщику информацию о длине отцепов и результатах расцепа;

- отображать на дисплее ПЭВМ ход роспуска, накопление вагонов в сортировочном парке и составов в парке прибытия;

- формировать результаты исполненного роспуска с выдачей их в АСУ СС и на печать;

- формировать протокол работы аппаратуры ГПЗУ с выдачей на печать.

Поставленная задача реализуется следующим образом.

В горочное программно-задающее устройство, содержащее блок печати, скоростемеры надвига и скатывания, подключенные к соответствующим входам блока определения момента отрыва, последовательно соединенные формирователь параметров маршрутов и отцепов и блок вычисления скорости роспуска, второй выход формирователя параметров маршрутов и отцепов подключен к первому входу блока кодирования и индикации, к второму входу которого подключен выход блока определения факта расцепа, к входу которого подключен радиотехнический датчик скорости, и первый вход блока контроля правильности расцепки, второй вход которого подключен к выходу блока определения осности в отцепе, первый вход которого соединен с выходом пункта линейного счета осей, при этом первый выход блока кодирования и индикации является выходом в ГАЦ устройства, второй выход подключен к входу блока коммутации, выход которого является выходом устройства к горочному светофору, введены блок моделирования сортировочного процесса, блок задания осности, блок определения текущего веса состава, блок задания скорости роспуска, блок дистанционного управления, блок определения направления движения, блок корректировки и блок контроля ввода, при этом вход управления блока моделирования сортировочного процесса является входом управления устройства, его первый выход подключен к блоку печати, его второй выход подключен к первому входу формирователя параметров маршрутов и отцепов и входам блока задания осности и блока определения текущего веса состава, его первый вход соединен с четвертым выходом кодирования и индикации, а его второй вход соединен с вторым выходом блока контроля правильности расцепки и с третьим выходом блока задания скорости роспуска. Первый выход которого является выходом к исполнительным устройствам, выход блока вычисления скорости роспуска подключен к первому входу блока задания скорости роспуска, второй вход которого соединен с выходом блока определения текущего веса состава, а второй выход подключен к пятому входу блока кодирования и индикации, третий вход которого соединен с первым выходом блока определения момента отрыва и вторым входом блока корректировки, к третьему входу которого подключен второй выход блока определения момента отрыва, а к первому входу подключен первый выход блока контроля правильности расцепки, третий вход которого соединен с выходом блока задания осности, второй вход формирователя параметров маршрутов и отцепов соединен с выходом блока контроля ввода, вход которого является входом из ГАЦ устройства, третий выход формирователя параметров маршрутов и отцепов подключен к четвертому входу блока кодирования и индикации, третий выход которого подключен к входу блока дистанционного управления, выход блока корректировки подключен к второму входу блока вычисления скорости роспуска, первый вход блока определения осности в отцепе соединен с входом блока определения направления движения, выход которого подключен к второму входу блока определения осности в отцепе.

Анализ просмотренной патентной и научно-технической информации позволяет сделать вывод об отсутствии аналогичных устройств.

Таким образом, заявляемое изобретение является новым, имеет достаточно высокий изобретательский уровень и может быть использовано на автоматизированных и механизированных сортировочных горках, оборудованных системой АСУ СС, в качестве автономного устройства или в составе комплексной системы управления процессом роспуска состава.

На чертеже изображена структурная схема предлагаемого устройства.

Горочное программно-задающее устройство содержит автоматизированное рабочее место АРМ оператора, содержащее подключенный к шине АСУ СС блок 1 моделирования сортировочного процесса, имеющий вход управления, первый выход которого подключен к блоку 2 печати, а второй выход подключен к первому входу формирователя 3 параметров маршрутов и отцепов и к входам блока 4 задания осности и блока 5 определения текущего веса состава, первый выход формирователя 3 подключен к первому входу блока 6 вычисления скорости роспуска, выход которого подключен к первому входу блока 7 задания скорости роспуска. На горбу горки расположены скоростемеры надвита 8 и скатывания 9, подключенные к соответствующим входам находящегося в АРМ оператора блока 10 определения момента отрыва, первый выход которого подключен к третьему входу блока 11 кодирования и индикации, первый вход которого соединен с первым входом блока 7 задания скорости роспуска и вторым выходом формирователя 3 параметров маршрутов и отцепов, первый выход блока кодирования и индикации 11 является выходом в ГАЦ устройства, его второй выход подключен к входу блока коммутации 12, находящемуся на горбу горки, выход которого подключен к горочному светофору (на черт. не показан). Там же расположены блок 13 дистанционного управления, вход которого соединен с третьим выходом блока 11, а выход подключен к указателю количества вагонов УКВ, радиотехнический датчик скорости 14 и пункт линейный счета осей 15 с подключенными к нему путевыми датчиками ПД1 и ПД2. АРМ оператора содержит также блок определения осности в отцепе 16, к первому входу которого подключен выход пункта линейного счета осей 15 и вход блока определения направления движения 17, выход которого подключен к второму входу блока определения осности в отцепе 16, выход которого подключен к второму входу блока контроля правильности расцепки 18, третий вход которого соединен с выходом блока задания осности 4, первый вход блока 18 соединен с вторым входом блока 11 и с выходом блока определения факта расцепа 19, к входу которого подключен радиотехнический датчик скорости 14, первый выход блока 18 подключен к первому входу блока корректировки 20, второй и третий входы которого соединены соответственно с первым и вторым выходами блока 10, а выход которого подключен к второму входу блока вычисления скорости роспуска 6, второй вход формирователя параметров маршрутов и отцепов 3 соединен с выходом блока контроля ввода 21, вход которого является входом из ГАЦ устройства. При этом четвертый и пятый входы блока кодирования и индикации 11 соединены соответственно с третьим выходом формирователя параметров маршрутов и отцепов 3 и с вторым выходом блока задания скорости роспуска 7, а четвертый выход блока 11 подключен к первому входу блока моделирования сортировочного процесса 1, к второму входу которого подключен второй выход блока контроля правильности расцепки 18 и третий выход блока задания скорости роспуска 7.

Горочное программно-задающее устройство ГПЗУ работает следующим образом.

Информация о составе в виде натурного листа поступает к маневровому диспетчеру и по каналу связи - на АРМ оператора. АРМ оператора содержит ПЭВМ с клавиатурой и монитором типа IBM PC и контроллер типа Oclagon. После уточнений и корректировки информация в виде сортировочного листка также поступает на АРМ оператора. Этот листок содержит следующую информацию: маршрут и количество вагонов в каждом отцепе, инвентарные номера (тип вагонов) и особые признаки вагонов, входящих в отцеп.

Информация из АСУ СС поступает на вход блока 1 моделирования сортировочного процесса, где она расшифровывается с помощью нормативно-справочной информации НС И о плане и профиле горки и других параметрах объекта.

Блок 1 моделирования сортировочного процесса позволяет реализовать три режима работы системы. Сначала ПЭВМ моделирует результат роспуска выданного оператором состава: определяется нормативная длина пути в условных вагонах, количество вагонов на пути до роспуска состава и количество вагонов на пути после предполагаемого роспуска состава. Затем оператор просматривает, корректирует и выводит на блок печати 2 сортировочные листки для операторов первой тормозной позиции (ТП), второй ТП, третьей ТП и расцепщика. Третий режим - роспуск состава начинается после подачи оператором на вход управления блока 1 моделирования сортировочного процесса соответствующей команды с клавиатуры ПЭВМ. В процессе роспуска автоматически ведутся протоколы работы аппаратных и программных средств, а также технологический протокол роспуска.

Информация о параметрах вагонов и отцепов из сортировочного листа со второго выхода блока 1 моделирования сортировочного процесса поступает в виде исходных данных на первый вход формирователя 3 параметров маршрутов и отцепов, на входы блока 4 задания осности и блока 5 определения текущего веса состава.

На основании данных, полученных в формирователе 3 параметров маршрутов и отцепов, вычисляется необходимая скорость роспуска для группы отцепов в блоке 6 вычисления скорости роспуска. Значение расчетной скорости поступает с выхода блока 6 вычисления скорости роспуска на первый вход блока 7 задания скорости роспуска, где определяется скорость роспуска с учетом текущего веса состава, значение которого поступает с выхода блока 5 определения текущего веса состава на второй вход блока 7 задания скорости роспуска.

Далее значение необходимой скорости роспуска поступает к исполнительным устройствам системы "Горочная автоматическая локомотивная сигнализация" ГАЛС.

По мере скатывания отцепов в блоке 10 определения момента отрыва определяется момент отзыва очередного отцепа с использованием принципа измерения скоростей надвигаемой группы вагонов - состава с помощью скоростемера надвига 8 и свободно скатывающегося отцепа после его отделения скоростемером скатывания 9.

Сигнал отрыва с первого выхода блока 10 определения момента отрыва поступает на третий вход блока 11 кодирования и индикации, который преобразует этот сигнал в широтно-импульсный код ШИМ, передаваемый с третьего выхода блока 11 кодирования и индикации на вход блока 13 дистанционного управления, установленного на вершине горки и управляющего тремя указателями количества вагонов УКВ. При этом учитывается заданная скорость, поступающая со второго выхода блока 7 задания скорости роспуска на пятый вход блока 11 кодирования и индикации, а также маршрут и длина отцепа, информация о которых поступает с третьего выхода формирователя 3 параметров маршрутов и отцепов на четвертый вход блока 11 кодирования и индикации. В блоке 13 дистанционного управления происходит прием и декодирование сигналов. Сигналу отрыва отцепа соответствует горизонтальная полоса, которая загорается на верхнем УКВ.

После прохождения очередным отцепом радиотехнического датчика скорости 14 РТДС, установленного на выводе со счетного участка и состоящего из оптических передатчика и приемника, появляется сигнал, поступающий в блок 19 определения факта расцепа, вызывающий в блоке 11 кодирования и индикации смену информации в соответствии с сигналом маршрута и длины отцепа, приходящим с третьего выхода формирователя 3 параметров маршрутов и отцепов на четвертый вход блока 11 кодирования и индикации. Эта информация в виде кода ШИМ также поступает в блок 13 дистанционного управления и далее на УКВ. Второй выход блока 11 кодирования и индикации подключен к входу блока 12 коммутации, который управляет огнями горочного светофора.

В процессе прохождения отцепом участка счета осей происходит подсчет осей с помощью путевых датчиков ПД1 и ПД2. Сигналы от путевых датчиков поступают в пункт линейный счета осей 15, где они кодируются и передаются по линии связи на пост в контроллер АРМ оператора. Здесь они поступают на первые входы блока 16 определения осности в отцепе и блока 17 определения направления движения.

В блоке 18 контроля правильности расцепки сравниваются данные с выхода блока 4 задания осности с фактическим количеством осей, данные о которых поступают с выхода блока 16 определения осности в отцепе. Это сравнение происходит с учетом сигнала "расцеп", поступающего с выхода блока 19 определения факта расцепа на первый вход блока 18 контроля правильности расцепки. Сигнал с первого выхода блока 18 контроля правильности расцепки поступает на первый вход блока 20 корректировки, на третий вход которого поступает сигнал о фактической скорости движения отцепов со второго выхода блока 10 определения момента отрыва, а на второй вход - сигнал, определяющий момент отрыва отцепа. В блоке 20 корректировки эти данные обрабатываются на предмет правильности расцепа, реализации заданной скорости и начального интервала и возможная поправка поступает на второй вход блока 6 вычисления скорости роспуска, где с ее учетом корректируется значение скорости роспуска для следующих отцепов.

Система ГПЗУ обеспечивает поотцепный ввод маршрутов в систему "Горочная автоматическая централизация" ГАЦ с первого выхода блока 11 кодирования и индикации синхронно с ходом роспуска. При этом по результатам расцепа корректируется длина отцепов и маршрут их следования на основании следующих сигналов: момента отрыва, маршрута и длины отцепов, факта расцепки в процессе роспуска. Правильность работы ГАЦ подтверждается сигналами о длине и маршруте, поступающими на вход блока 21 контроля ввода, сигнал с выхода которого поступает на формирователь 3 параметров маршрутов и отцепов.

Результаты контроля расцепа также передаются расцепщику по тракту: блок 18 контроля правильности расцепки - блок 11 кодирования и индикации - блок 12 дистанционного управления - УКВ.

Здесь возможны два варианта нарушений роспуска:

а) дробление отцепов - при этом верхний индикатор УКВ горит мигающим огнем;

б) объединение отцепов - при этом средний индикатор УКВ горит мигающим огнем.

Кроме контроля результатов роспуска, в системе ГПЗУ предусмотрен контроль функционирования технических средств.

При этом регистрируются все нарушения программы роспуска, коррекции задаваемых параметров.

Данные диагностики поступают на первый и второй входы блока 1 моделирования сортировочного процесса соответственно с четвертого выхода блока 11 кодирования и индикации, со второго выхода блока 18 контроля правильности расцепки и третьего выхода блока 7 задания скорости роспуска.