способ интервального регулирования движения поездов и система для его реализации

Формула изобретения

Способ интервального регулирования движения поездов при диспетчерской централизации, оборудованных устройствами контроля целости состава, включающий автоматическое поддержание локомотивными бортовыми устройствами управления совместно с устройствами автоблокировки с рельсовыми цепями безопасных скоростей и интервала между попутно следующими поездами, отличающийся тем, что при отказах в путевой аппаратуре, приводящих к запрещающему показанию локомотивного светофора, для принятия решения о дальнейшем движении поезда используют информацию о координатах локомотивов, получаемых по цифровому радиоканалу связи от бортовых устройств управления, которые определяют свои координаты на основе данных от бортовых приемников спутниковой навигации, и информацию об исправности локомотивных устройств и о целости составов, причем по цифровому радиоканалу связи диспетчерский центр управления постоянно диагностирует исправность бортовых устройств управления всех локомотивов, вовлеченных в диспетчерское управление, с разрешения диспетчера осуществляют движение по участку с неисправными путевыми устройствами подвижного состава с дефектоскопом или оборудованного устройством зондирования пути с локомотива, а после его успешного прохождения последующие поезда по индивидуальному разрешению диспетчера осуществляют движение с увеличенной скоростью на ограниченных участках пути и в ограниченные промежутки времени, при этом обеспечивают постоянный контроль за координатами поездов и передачу по цифровому радиоканалу связи сигналов принудительного торможения и остановки при опасном сближении поездов.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может быть использовано в автоматизированных системах диспетчерского управления железнодорожным транспортом.

Известен способ и реализующая его система для интервального регулирования движения при диспетчерской централизации, при которых безопасные скорость и интервал между попутно следующими поездами автоматически поддерживается локомотивными бортовыми устройствами, получающими исходную информацию о координатах своего и соседних поездов на участке управления, из диспетчерского центра управления, а также от соседних поездов по спутниковым каналам навигации и связи (JP 2000318613 B61L 27/00, 21.11.2000).

Недостатком известных способа и реализующей его системы является отсутствие контроля излома рельсов, что ограничивает область их применения.

Известен способ и реализующая его система для интервального регулирования движения при диспетчерской централизации, при которых безопасные скорость и интервал между попутно следующими поездами автоматически поддерживается локомотивными бортовыми устройствами, получающими исходную информацию о координатах своего и соседних поездов на участке управления, из диспетчерского центра управления по цифровому каналу радиосвязи, а также от бортового устройства спутниковой навигации. При этом поезда оборудованы устройствами контроля целости состава, а интервальное регулирование осуществляется координатным способом (журнал Автоматика, Связь, Информатика, № 8, 2006 г, Ходжаев У. статья «Система ITCS», рис.1) или (журнал Железные дороги мира, 2005, № 4, стр.46-52 «Продвижение проектов ETCS в Европе»).

Недостатком известного способа и реализующей его системы также является отсутствие контроля излома рельсов, что ограничивает область их применения.

Известен способ и реализующая его система для интервального регулирования движения, в том числе и при диспетчерской централизации, при которых безопасные скорость и интервал между попутно следующими поездами автоматически поддерживаются локомотивными бортовыми устройствами управления совместно с устройствами автоблокировки с рельсовыми цепями (Кравцов Ю.А. «Системы железнодорожной автоматики и телемеханики», М.: Транспорт, 1996, с.255, рис.8.1, с.136, рис.5.7, 5.8, с.141 рис.5.10).

Этот способ и реализующая его система являются наиболее близкими к заявляемому по своей технической сущности и выбраны в качестве прототипа.

Недостатком известного способа и реализующей его системы является снижение пропускной способности, при отказах в аппаратуре, приводящих к ложным запрещающим показаниям локомотивных и (если они используются) путевых светофоров.

По условиям безопасности движения, при появлении на локомотивном светофоре запрещающего показания, поезд должен остановиться, и далее, при диспетчерской централизации, по разрешению диспетчера, может двигаться со скоростью не более 20 км/ч. Так в существующих системах происходит, как при нормальной работе устройств, так и при отказах и сбоях.

Технической результат изобретения заключается в повышении пропускной способности при отказах в аппаратуре, приводящих к запрещающим показаниям локомотивных и путевых светофоров при исправных локомотивных бортовых устройствах управления.

В части способа технический результат достигается тем, что в способе интервального регулирования движения поездов при диспетчерской централизации, оборудованных устройствами контроля целости состава, включающем автоматическое поддержание локомотивными бортовыми устройствами управления совместно с устройствами автоблокировки с рельсовыми цепями, безопасных скорости и интервала между попутно следующими поездами согласно изобретению при отказах в путевой аппаратуре, приводящих к запрещающему показанию локомотивного светофора, с разрешения диспетчера осуществляют движение, по участку с неисправными путевыми устройствами первого поезда, а после его успешного прохождения, последующие поезда, по индивидуальному разрешению диспетчера, осуществляют движение с увеличенной скоростью на ограниченных участках пути и в ограниченные промежутки времени.

В части устройства технический результат достигается тем, что в системе для интервального регулирования движения поездов, оборудованных устройствами контроля целости состава, содержащей на пути устройства автоблокировки, с рельсовыми цепями, соединенные с постовыми устройствами ЭЦ станций, ограничивающих перегон, а также диспетчерский центр управления, который через линию магистральной связи соединен с постовыми устройствами ЭЦ, согласно изобретению диспетчерский центр управления через радиоканал цифровой связи соединен с бортовыми устройствами управления локомотивов, вовлеченных в диспетчерское управление, причем на каждом из локомотивов бортовые устройства управления соединены с устройствами контроля целости состава и с бортовыми приемниками спутниковой навигации.

При проведении патентных исследований не обнаружено источников информации, опровергающих новизну и изобретательский уровень предлагаемого изобретения.

На прилагаемом чертеже приведена структурная схема системы, реализующей предлагаемый способ.

Система для интервального регулирования движения поездов по заявляемому техническому решению содержит на пути устройства автоблокировки с рельсовыми цепями 1, соединенные с постовыми устройствами 2 ЭЦ станций, ограничивающих перегон и диспетчерский центр управления 3, который через линию магистральной связи 4 соединен с упомянутыми постовыми устройствами 2 ЭЦ, а через радиоканал 5 цифровой связи соединен с бортовыми устройствами 6 управления локомотивов 7 поездов, вовлеченных в диспетчерское управление. На каждом из упомянутых локомотивов 7 бортовые устройства 6 управления соединены с устройствами 8 контроля целости состава и с бортовыми приемниками 9 спутниковой навигации.

Система для интервального регулирования движения поездов реализует заявляемый способ следующим образом.

При нормальной работе системы, безопасные скорости и интервалы между попутно следующими поездами поддерживаются локомотивными бортовыми устройствами управления 6 совместно с устройствами автоблокировки с рельсовыми цепями 1. В случае автоблокировки без путевых светофоров, машинисты, при управлении поездом руководствуются только показаниями локомотивных светофоров, а при наличии путевых светофоров - также и их показаниями. Путевые устройства автоблокировки и АЛС работают в тяжелых условиях эксплуатации, и по статистике на них приходится основная доля отказов. Принципы обеспечения безопасной работы устройств ведут к ситуации, когда при большинстве отказов и сбоев аппаратура переходит в наиболее безопасное состояние, при котором на светофорах появляется запрещающий движение красный огонь. В этом случае если выясняется, что причиной появления красного огня является отказ путевой аппаратуры (например, нарушение работы рельсовых цепей), и путь перед поездом свободен и исправен, диспетчер вправе разрешить остановившемуся поезду дальнейшее движение. Для принятия решения, в заявляемом способе, диспетчер вначале руководствуется информацией о координатах локомотивов 7, получаемых по цифровому радиоканалу связи 5, от бортовых устройств управления 6, которые, в свою очередь, определяют свои координаты на основе данных, получаемых от бортовых приемников 9 спутниковой навигации. Другим необходимым фактором для принятия решений, о свободности участков пути, для диспетчера является информация об исправности локомотивных устройств и информация о целости составов. При отрыве вагонов от состава, устройство 8 контроля целости состава сигнализирует бортовому устройству управления 6 об неисправности, и последний по цифровому радиоканалу связи 5 немедленно извещает об этом диспетчерский центр управления 3. По цифровому радиоканалу связи 5 диспетчерский центр управления 3 также постоянно диагностирует исправность бортовых устройств управления 6 всех локомотивов 7, вовлеченных в диспетчерское управление.

Поскольку состояние рельсов впереди лежащего участка пути, сразу после повреждения его путевой аппаратуры, не известно, диспетчер разрешает первому поезду движение со скоростью, позволяющей своевременно остановить поезд, в случае поврежденного рельса. Как вариант, первым может проследовать подвижное средство с дефектоскопом или оборудованное устройством зондирования пути с локомотива. После того как нормальное прохождение первого поезда показывает, что путь исправен, с целью повышения пропускной способности, через цифровой радиоканал связи 5, диспетчер, для каждого поезда индивидуально, временно задает повышенное значение допустимой скорости движения и переходит на координатный способ интервального регулирования по цифровому радиоканалу связи 5. При этом высокий уровень безопасности обеспечивается путем постоянного контроля за координатами поездов и передачи по цифровому радиоканалу связи 5 сигналов принудительного торможения и остановки для недопущения опасного сближения поездов. Поскольку вероятность повреждения рельсов, за интервалы времени между последующими поездами мала, общая вероятность опасного отказа системы, за ограниченный период времени до восстановления нормальной работы устройств, может быть обеспечена в пределах принятых нормативов. Система имеет высокую степень готовности, так как возможность передачи ответственных приказов через цифровой радиоканал связи 5, с обеспечением требований безопасности функционирования всей аппаратуры, непрерывно тестируется в период нормальной работы основных устройств интервального регулирования и является одним из критериев исправности бортового устройства управления 6.

Заявляемый способ и использующая его система интервального регулирования обеспечивают повышение пропускной способности при отказах в аппаратуре, приводящих к запрещающим показаниям локомотивных и путевых светофоров, при исправных локомотивных бортовых устройствах управления за счет возможности увеличения скорости движения поездов после успешного прохождения первого поезда.