Контрольная работа по дисциплине «Технические средства безопасности на железнодорожном транспорте» СамГУПС

Курс «Организация перевозок и управление на транспорте» Контрольная работа по дисциплине «Технические средства обеспечения безопасности на железнодорожном транспорте» 1.Задание 1 Привести классификацию с кратким описанием основных функций существующих технических средств обеспечения безопасности движения Все существующие технические средства, обеспечивающие безопасность движения поездов, можно разделить:  на бортовые средства безопасности движения (устанавливаемые на локомотивах и на вагонах);  средства регулирования интервального движения поездов по перегонам и станциям;  системы дистанционного диагностирования технического состояния поездов на ходу;  стационарные устройства (используемые в локомотивных и вагонных депо, а также на станциях);  специальные вагоны. Локомотивные приборы безопасности Чтобы облегчить труд машиниста и повысить безопасность движения, было разработано множество различных локомотивных устройств безопасности, которые условно можно разделить на две группы:  локомотивные приборы безопасности первого поколения: АЛСН, Л77,  современные (микропроцессорные) локомотивные устройства: КПД, ТСКБМ, САУТ КЛУБ, интеллектуальные системы автоведения. Локомотивные приборы безопасности первого поколения АЛСН – находит применение на участках, оборудованных двухпутной и однопутной автоблокировкой, при трех- и четырехзначной сигнализации проходных светофоров. Данная система осуществляет непрерывную предупредительную сигнализацию на локомотивном светофоре в соответствии с путевыми светофорами. В состав АЛСН входят: передающие или путевые устройства (трансмиттер, линейное реле) и приемные или локомотивные устройства (приемные катушки, усилитель, дешифратор, электропневматический клапан, скоростемер, рукоятка бдительности, локомотивный светофор, генератор тока управления). Системой АЛСН оборудуют локомотивы, используемые как на кодированных участках, так и на некодированных (в режиме периодической проверки бдительности машиниста). АЛС-ЕН – новая система, разработанная ВНИИАС, передает более объемную (чем АЛСН) информацию – до 32 параметров. Блок предварительной световой сигнализации (БПСС) Л77 – совместно с АЛСН осуществляет предварительную периодическую проверку бдительности машиниста с помощью световой сигнализации: за 3–6 с до подачи свистка электропневматического клапана на пульте машиниста включается специальная лампа бдительности. Если машинист видит это и нажимает рукоятку бдительности, тогда бдительность считается подтвержденной и свисток электропневматического клапана не подается. В противном случае, по истечении 3–6 с горения лампы бдительности подается свисток электропневматического клапана. Достоинством БПСС Л77 является повышение значимости свистков электропневматического клапана – они подаются не во всех случаях, а только при смене показания на локомотивном светофоре либо в случае невнимательности или потери бдительности машинистом; кроме того снижается звуковая нагрузка на локомотивную бригаду. Устройство предварительной световой сигнализации (ПСС) Л143 (Л159) – в отличие от Л77 обеспечивает мигающий режим включения сигнальных ламп предварительной световой сигнализации ПСС с частотой 1,5–4 Гц. В системе Л143 предусмотрена установка двух сигнальных ламп ПСС сверху на пульте машиниста в зоне хорошей видимости. Под потолком кабины закрепляется специальная рукоятка бдительности. Работой системы управляет электронный модуль, выполненный на печатной плате, установленной либо в корпусе блока Л77, либо в виде отдельного блока. Система Л143 (Л159) имеет следующие достоинства: мигание ламп ПСС более заметно, чем в Л77 и установлены они в зоне хорошей видимости машиниста, удачный алгоритм работы – Л143 не оказывает негативного психологического влияния на машиниста и не мешает ему вести поезд. Л-116 – устройство контроля бдительности в системе АЛСН. Устройство предназначено в основном для использования на маневровых локомотивах. Контроль бдительности представляет собой систему устройств, автоматически останавливающих поезд, если после предупреждения о сближении с препятствием машинист установленным действием не подтвердит бдительность. Л-132 «Дозор» – устройство, которое обеспечивает проверку бдительности во время разгона при скорости 4-6 км/ч, отключает проверку во время торможения при скорости 2–4 км/ч, контролирует скорость движения при «КЖ» (красный-желтый) и сравнивает ее с программной, которая должна быть не более 4–6 км/ч через 1100 м после проследования путевого светофора с желтым огнем, если больше, то раздается свисток электропневматического клапана и загорается светодиод. УКБМ (устройство контроля бдительности машиниста) – производит проверку бдительности при всех показаниях локомотивного светофора. УКБМ устанавливается на поезда происходит при самопроизвольном трогании вперед или назад в результате срабатывании электропневматического клапана после неподтверждения бдительности или превышения скорости (5–10 км/ч) при нейтральном положении реверсивной рукоятки. Отправление поезда под запрещающий сигнал светофора без дополнительного подтверждения машинистом бдительности невозможно. Блок КОН – предназначен для предотвращения несанкционированного отключения ЭПК ключом на локомотивах, оборудованных АЛСН или КЛУБ (КЛУБ -У), 3СЛ2М или КПД-3 (КПД-3В). Если машинист не принял меры к снижению скорости: давление в тормозных цилиндрах отсутствует или менее 0,7 кг/см2 и выключил электропневматический клапан более, чем на 10–14 сек., то блок КОН обеспечивает выпуск воздуха из полости над срывным клапаном и происходит экстренное торможение. Для предотвращения экстренного торможения необходимо произвести торможение краном № 394 (395), создав давление в тормозных цилиндрах не менее 0,7 кг/см2, в этом случае КОН не вмешивается в работу электропневматического клапана. Микропроцессорные локомотивные устройства безопасности КЛУБ-У – комплексное локомотивное устройство безопасности. КЛУБ-У предназначено:  для приема и индикации сигналов от путевых устройств АЛСН и сигналов от промежуточных станций о местонахождении впереди идущего поезда, показаниях путевых светофоров и допустимой скорости движения; измерения и индикации скорости; определения координаты и времени по сигналам от спутниковых навигационных систем;  исключения превышения допустимой скорости и проезда светофоров с запрещающими сигналами; контроля бдительности и бодрствования машиниста;  регистрации параметров движения поезда на съемную кассету с последующей автоматической дешифрацией. Универсальная система автоведения электровозов пассажирского движения – предназначена для автоматизированного управления электровозами. Система обеспечивает автоматизированное управление тягой и всеми видами тормозов поезда с целью точного соблюдения времени хода, задаваемого графиком движения или другими нормативными документами, на основе выбора энергетически рационального режима движения. Она также предназначена для выдачи локомотивной бригаде предупреждающей звуковой (речевой) и вспомогательной визуальной информации. Система включает в себя 3 подсистемы: управления тягой, регистраторов параметров движения и автоведения, управления автоматическими или электропневматическими тормозами. Регистратор параметров движения выполняет функцию записи на сменном картридже затраченной энергии, мгновенных значений токов, напряжений, показания огней локомотивного светофора (АЛСН, КЛУБ), для управления режимом «Тяга» выдает текущие значения токов тяговых электродвигателей, давления в пневматических магистралях и др. Электропневматические вентили, клапаны предназначены для дистанционного автоматизированного управления тормозами поезда. Бортовая управляющая программа реализует алгоритм автоведения, предназначена для ввода необходимой информации, собирает и записывает на картридж информацию. РПДА – регистратор параметров движения. Необходим для нормальной работы УСАВП. Представляет собой распределенную систему регистрации, состоящую из набора устройств, установленных в вагонах электропоезда и выполняющих отдельные функции. С помощью АРМ для расшифровки данных регистратора можно детально анализировать режимы ведения поезда и соблюдение расписания, контролировать время хода и стоянок, сигналы АЛСН, ограничения скорости и другие факторы, вызывающие задержки поездов. АРМ расшифровки РПДА автоматически формирует базу данных, что делает возможным сравнивать расходы электроэнергии, пробег каждой секции (состава), работу машиниста и др. САУТ  унифицированная система автоматического управления торможением поездов – устройство используется на участках, оборудованных автоблокировкой и АЛСН, на всех видах локомотивов и МВПС. В комплект САУТ входят путевые устройства – релейные шкафы, два путевых генератора, подключенных к рельсам, исполняющим роль антенны. Путевые устройства передают на локомотив информацию о длине двух впереди лежащих блок-участков, крутизну уклона на участке, допускаемую скорость. На локомотиве устанавливаются блоки электроники и защиты, два датчика пути и скорости, приемная антенна, два датчика давления, блок индикации, пульт управления, коммутационный переключатель для включения и отключения локомотивных устройств САУТ. Локомотивные устройства автоматически ограничивают скорость поезда (предупреждая ее превышение) в зависимости от показаний ЛС, расстояния до конца блок – участка и допускаемых скоростей движения. Машинист при сбое кодов может выключить САУТ, контроль дальше будет осуществлять типовая АЛСН. КПД-3 – точно измеряет величины ускорения (замедления) движения, обеспечивая тем самым оптимальные ресурсосберегающие режимы ведения поездов. Это дает возможность оперативно применять режимы торможения и тяги при управлении поездом на пути с любой сложностью профиля, контролировать трогание с места без создания опасности разрыва состава, оперативно проверять эффективность тормозов. Регистрация скоростемерной информации производится на ленту, в электронный съемный модуль памяти, в защищенный электронный блок регистрации информации (БРИЗ). ТСКБМ  телеметрическая система контроля бодрствования машиниста–система предназначена для контроля и индикации уровня бодрствования машиниста по условной шкале, а также приведения в действие механизма экстренного торможения при снижении уровня бодрствования ниже некоторого критического. Машинисту дается возможность до трех раз отодвинуть момент торможения, нажимая на рукоятку бдительности по свистку электропневматического клапана. Если машинист в течение этого времени повысит свой уровень бодрствования, то экстренного торможения не произойдет. Область применения системы ТСКБМ – при эксплуатации всех видов локомотивов и мотор-вагонного подвижного состава во всех локомотивных депо сети железных дорог России. МАЛС маневровая автоматическая локомотивная сигнализация- обеспечивает безопасность движения при маневровых работах и при перевозке опасных грузов. Исключает возможность превышения скорости, проезд запрещающих сигналов, взрез стрелок. Система запрещает движение локомотива (состава) со скоростью выше допустимой, а также автоматически останавливает его перед закрытым сигналом или местом проведения работ. Применение этой системы позволяет исключить столкновения вагонов и локомотивов на станциях и предотвратить возникновение аварий из-за ошибок обслуживающего персонала. ГАЛС – горочная автоматическая локомотивная сигнализация служит для передачи показаний горочных светофоров в кабину машиниста и применяется в следующих случаях: временно на сортировочных горках, необорудованных устройствами АЗСР, в качестве переходного этапа до полной комплексной автоматизации процесса расформирования составов; на сортировочных горках малой мощности; на сортировочных горках, использующих в качестве горочных локомотивов электровозы и тепловозы, неприспособленные для автоматического управления режимами тяги и торможения. Вагонные устройства безопасности Автоматический регулятор режимов торможения предназначен для непрерывного автоматического регулирования давления сжатого воздуха в тормозном цилиндре вагона пропорционально его загрузке. Авторегулятор рычажной передачи предназначен для компенсации износа тормозных колодок рычажной тормозной передачи. В зависимости от привода регуляторы делятся на механические и пневматические. Электрожезловая система – система регулирования движением поездов при отсутствии на нем светофоров. Она позволяет отправить поезд на следующую станцию лишь после того, как ее покинет предыдущий поезд. Электрожезловая система применялась на многих железных дорогах в довоенные годы, в том числе и на узкоколейках, и на детских железных дорогах. На каждой станции имеется по два электрожезловых аппарата, один из которых соединен с аппаратом предыдущей станции, а другой – с аппаратом следующей станции. В каждом аппарате имеется несколько жезлов, представляющих собой металлические трубки с кольцами. Для каждой станции формы колец разные, что исключает возможность использования жезлов с другой станции. При отсутствии поезда на перегоне между станциями, в электрожезловом аппарате число жезлов должно быть четным. При отправлении поезда со станции дежурный по станции вручает машинисту один жезл, а по прибытии поезда на станцию машинист сдает дежурному по станции жезл. При этом жезл можно извлечь из аппарата только при четной сумме жезлов в двух аппаратах. Таким образом, до прибытия поезда на следующую станцию невозможно отправить поезд с предыдущей станции. Если поезд проследует станцию без остановки, то применяются жезлообмениватели или жезлоподаватели. Полуавтоматическая блокировка (ПАБ) – система интервального регулирования движения поездов, применяемая на малодеятельных участках железных дорог. При ПАБ неделимым является весь перегон между соседними станциями и/или блок-постами (межстанционный или межпостовой перегон). На станциях, ограничивающих перегон, установлены блок-аппараты и релейные приборы, связанные электрически двухпроводной линейной цепью. Разрешением на занятие перегона, на котором может находиться только один поезд, служит зеленый огонь выходного или проходного светофора. Дежурный станции приема (блокпоста), убедившись в прибытии поезда, подает на станцию отправления электрический блокировочный сигнал, который деблокирует светофоры. Это необходимо, так как на однопутных участках выходные светофоры соседних станций, ограничивающих перегон, закрыты и для отправления поезда нужно предварительно получить блокировочный сигнал согласия от дежурного станции приема. Система МАЛС состоит из: а) станционных устройств (СУ), увязанных с системами ЭЦ станции и включающих в себя устройства управляющего вычислительного комплекса, контроллер сбора данных (для релейных систем ЭЦ), автоматизированные рабочие места (АРМ) системы (для руководителей станции, дежурных по станции, по горке, маневровых диспетчеров и т.п.); б) бортовой аппаратуры (БА МАЛС), устанавливаемой на маневровых локомотивах; в) стационарного и мобильных комплектов оборудования радиоканала передачи данных (РПД); г) стационарного и мобильных комплектов средств спутниковой навигации (ССН); д) средств мониторинга системы (для электромехаников СЦБ и машинистов-инструкторов эксплуатационных локомотивных депо) в том числе удаленного. Станционные устройства и бортовая аппаратура МАЛС в условиях эксплуатации связаны между собой только по радиоканалу передачи данных. Система МАЛС предназначена для передачи на локомотивные устройства команд, обеспечивающих набор и снижение скорости, экстренное торможение, в том числе обеспечивается выдача команд на:  автоматическую остановку маневрового локомотива (состава) перед светофором с запрещающим показанием, при скатывании локомотива или при таких типичных ошибках машинистов, как: неправильное восприятие или неправильная интерпретация машинистом команд составителя или дежурного по станции;  снижение скорости при приближении к светофору с запрещающим показанием или месту проведения работ на станционных путях;  запрет движения маневрового локомотива по станции со скоростью выше разрешенной ПТЭ, приказом начальника дороги, введенными предупреждениями;  экстренную остановку маневрового локомотива, оборудованного БА, по приказу дежурного по станции;  выдачу разрешения или запрета на выезд маневрового локомотива на перегон. Система обеспечивает: 1) контроль местоположения и параметров движения маневрового локомотива; 2) проведение маневров по маршрутам, не изолированным от поездного движения, в зоне ЭЦ при движении локомотивом вперед; 3) регистрацию и протоколирование работы локомотивных, станционных устройств и средств радиосвязи. 4) автоматизированное формирование статистической справки по показателям работы локомотивов (без ручного ввода). Рисунок 2  Бортовая аппаратура МАЛС Дежурные по станции, диспетчерский и командный персонал через АРМ МАЛС могут контролировать перемещение и скоростные режимы движения маневровых локомотивов, причины экстренной остановки локомотивов, команды задаваемые машинистом с использованием БА МАЛС в пределах зоны контроля системы МАЛС. Кроме того, в системе МАЛС реализованы возможности по:  формированию статистических данных работы локомотивов, оборудованных БА МАЛС;  анализа технологических ситуаций, позволяющих рассматривать в масштабе реального времени совместную работу устройств ЭЦ, РПД и бортовой аппаратуры МАЛС, действия дежурных по станции, машинистов;  просмотру электронной скоростемерной ленты локомотива. Рисунок 3 Рабочий экран машиниста бортовой аппаратуры МАЛС На станции Челябинск-Главный введен в действие объединенный АРМ ДСП МПЦ EBILock950 – МАЛС, интегрировавший управление зоной централизации и локомотивами со стороны ДСП, оборудованными системой МАЛС, а также увязка системы МАЛС с АСУ СТ «ЦИТТРАНС-М», обеспечивающая автоматический ввод данных ЭЦ/МПЦ, контролируемых системой МАЛС, в АСУ СТ. Реализована увязка бортовой аппаратуры системы МАЛС с оборудованием локомотивов серий ЧМЭ3(Т), ТЭМ7А, ВЛ10КРП (двухкабинный вариант).