Способ регулирования движения поездов на перегоне без напольных светофоров и рельсовых цепей

Способ регулирования движения поездов на перегоне без напольных светофоров и рельсовых цепей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к железнодорожной технике, а именно к железнодорожной автоматике и телемеханике, и может быть использовано для регулирования движения поездов.

Уровень техники

Известен способ авторегулировки скорости, заключающийся в передаче на локомотив информации о количестве свободных блок-участков [Путевая блокировка и авторегулировка / Н.Ф. Котляренко и др. - М.: Транспорт, 1983. - 408 с.]. Способ предназначен для поддержания программной скорости движения поездов.

Недостатком способа является низкая пропускная способность перегона.

Известен способ регулирования движения поездов, (основанный на приеме оптических сигналов о расстоянии до препятствия и оптимальной скорости), в котором регулирование движения поезда и воздействие на устройства тяги и торможения осуществляется с использованием линейных, питающих и рельсовых цепей, устройств электрической централизации, светофоров и сигналов АЛС [Шалягин Д.В. Устройства железнодорожной автоматики, телемеханики и связи / Д.В. Шалягин, Н.А. Цыбуля, С.С. Косенко, А.А. Волков и др. - М.: Маршрут, 2006. - 588 с. стр. 339-345].

Недостатками способа являются низкая пропускная способность ввиду небольшой точности определения координаты хвоста впереди идущего поезда из-за большой длины блок-участка (1,0-2,5 км), низкая точность определения оптимальной скорости движения поезда из-за неточной информации о плане и профиле пути (вводиться посредством системы управления торможением САУТ-М), кроме того, видимость показаний напольных светофоров не всегда удовлетворительна (пыльные или снежные бури, кривые участки пути, разрегулировка головок напольных светофоров), высокая стоимость приборов, оборудования и материалов, низкая достоверность контроля целостности рельсовых нитей. Данное техническое решение выбрано в качестве прототипа.

Раскрытие изобретения

Задачей изобретения является устранение перечисленных недостатков.

Технический результат. Предложенный способ регулирования движения поездов на перегоне без напольных светофоров и рельсовых цепей позволяет существенно увеличить пропускную способность из-за сокращения длины блок-участков до 500 м, повысить точность определения оптимальной скорости благодаря точному определению (до 5 м) координаты головы поезда (за счет ГЛОНАСС) с учетом подробного описания плана и профиля пути (на станции прицепки локомотива в память локомотивной ЭВМ вводится подробное описание плана и профиля пути), повысить безопасность движения поездов благодаря исключению оптического канала связи и замене его на радиоканал, за счет контроля целостности рельсовых нитей существенно повысить надежность системы за счет исключения изолирующих стыков, значительно снизить капитальные и эксплуатационные затраты за счет исключения рельсовых цепей (исключаются дроссель-трансформаторы), линий продольного электроснабжения, светофоров и аппаратуры управления светофорами.

Технический результат достигается тем, что в способе регулирования движения поездов, основанном на использовании линейных и питающих цепей, получении информации с устройств электрической централизации, управлении локомотивными устройствами тяги информация о расстоянии до препятствия формируется за счет воздействия изотопного локомотивного и изотопного хвостового датчиков на изотопные приемники у правого и левого рельс, воздействие на изотопный датчик у правого рельса фиксируется как занятие блок-участка за датчиком, а воздействие на изотопный датчик у левого рельса - как освобождение блок-участка перед датчиком, передачи по линейным проводам информации о состоянии блок-участков на обе прилегающие к перегону станции, формировании на станции приема станционной ЭВМ кодового сигнала, период которого характеризует количество свободных блок-участков перед поездом, и передачи его на локомотивы, находящиеся на перегоне, за счет устройств сотовой связи, информация о номере пути приема и возможности отправления поезда со станционных путей формируется за счет устройств электрической централизации, принятые сигналы на локомотиве воздействуют на локомотивную ЭВМ, которая совместно со спутниковыми сигналами, принимаемыми на локомотиве, позволяют управлять локомотивным навигатором, а совместно с введенной информацией о плане и профиле пути осуществляют управление устройствами тяги и торможения.

Краткое описание чертежей

На фиг. 1 изображены рельсы пути перегона, изотопные путевые приемники и изотопные датчики на подвижном составе.

На фиг. 2 представлено оборудование линейных точек, прилегающих к перегону железнодорожных станций, и линейные цепи.

На фиг. 3 показаны электрические сигналы в линейных цепях.

На фиг. 4 представлена: А) структурная схема системы передачи сигналов со станции приема на подвижной состав, Б) схема соединения ЭВМ с устройствами торможения и тяги.

Осуществление изобретения

На фиг. 1 изображены: правый - 1 и левый - 2 рельсы однопутного перегона с односторонним движением; поезд - 3; изотопные приемники у правого рельса - 4, 5, 6, 7, 8, 9; изотопные приемники у левого рельса - 10, 11, 12, 13, 14, 15; головной изотопный датчик у правого рельса - 16; хвостовой изотопный датчик у левого рельса - 17; протяженность блок-участка - 18.

На фиг. 2 изображены: источник питания (IP) 19 левой станции, ограничивающей перегон; источник питания (IP) 20 правой станции ограничивающей перегон; станционная ЭВМ (SEVM) 21 левой станции; станционная ЭВМ (SEVM) 22 правой станции; счетчик левой линейной точки (SC) 23; счетчик правой линейной точки (SC) 24; ключ левой линейной точки (KL) 25; ключ правой линейной точки (KL) 26; триггер левой линейной точки (TG) 27; триггер правой линейной точки (TG) 28; изотопный датчик у правого рельса левой линейной точки (PID) 29; изотопный датчик у правого рельса правой линейной точки (PID) 30; изотопный датчик у левого рельса левой линейной точки (LID) 31; изотопный датчик у левого рельса правой линейной точки (LID) 32; прямой (ПХ) 33 и обратный (ОХ) 34 питающие провода; прямой (Л) 35 и обратный (ОЛ) 36 линейные провода.

На фиг. 3 изображены: А) активные импульсы, развернутые в пространстве с линейных точек 37, 38, 39; пассивные импульсы с линейных точек 40, 41; активные импульсы с линейной точки 42, обозначение оси пути 43; Б) активные импульсы, развернутые во времени, с линейных точек 44, 45, 46; пассивные импульсы с линейных точек 47, 48; активные импульсы с линейной точки 49, обозначение оси времени 50; В) тональные импульсы, передаваемые по каналам сотовых телефонов 51, 52, 53, 54, интервалы - 55, 56, 57, 58, период передачи сигнала 59.

На фиг. 4 представлены: А) станционная ЭВМ (SEVM) 60, устройства электрической централизации (ЕС) 61, станционные сотовые телефоны (SST1,… SSTN) 62, локомотивные сотовые телефоны (LSS1, LSSN) 63, 64; локомотивные ЭВМ с навигаторами, спутниковыми приемниками и устройствами ввода информации (LEVM + NAVIG + SP + VVOD INF.) 65, 66, 67; Б) устройства управления торможением (UPR, TORMOS) 68, устройства управления тягой (UPR, TJAOY) 69.

Устройства и приборы, обозначенные позициями 1-15 на фиг. 1, позициями 23-33 на фиг. 2, размещены на перегоне; позициями 19, 21 на фиг. 1 и позициям 60, 61, 62 на фиг. 4, размещены на левой станции; позициями 20, 22 на фиг. 2, размещены на правой станции, позициями 16, 17 на фиг. 1 и позициями 63, 65 на фиг. 4, размещены на локомотиве 3 на фиг. 3; позициями 64, 66, размещены на другом локомотиве, который на фиг. 1-4 не представлен, позициями 67-69, размещены на каждом локомотиве.

Позиции 23, 25, 27, 29, 31 принадлежат одной линейной точке; позиции 24, 26, 28, 30, 32 - другой.

Действие способа осуществляется следующим образом. У правого рельса (см. фиг. 1) 1 и левого рельса 2 расположены изотопные приемники 4-15, на которые воздействуют головной 16 и хвостовой 17 изотопные датчики, укрепленные соответственно на локомотиве и на хвостовом вагоне (в зев автосцепки).

При воздействии датчика 16 на приемник 6 на фиг. 1, которому соответствуют позиции 29 на фиг. 2, триггер 27 взводится и участок пути за приемником 6 (левее приемника 6) на фиг. 1 фиксируется занятым. При воздействии датчика 17 на фиг. 1 на приемник 12, которому соответствует позиция 31 на. фиг. 2, триггер 27 сбрасывается и участок перед приемником 12 (правее приемника 12) на фиг. 1 фиксируется свободным.

Триггер 27 на фиг. 2 посредством ключа 25 передает на станционные ЭВМ позиции 21 и 22 по проводам 33 и 34 информацию о состояниях путевых участков. Это происходит только при открытом состоянии ключа 25, которым управляет счетчик 23. Счетчик 23 обеспечивает открытие ключа 25 только в определенные моменты времени. Импульсы 37, 38. 39, 40, 41, 42 (ось 43) на фиг. 3 А) передаются с сигнальных точек с приемниками 4 и 10, 5 и 11. 6 и 12. 7 и 13, 8 и 14 9 и 15 на фиг. 1 в моменты времени 44, 45. 46, 47, 48, 49 (ось 50) фиг. 3Б), синхронная работа счетчиков 23, 24 (и др. счетчиков на др. сигнальных точках на фиг. 2 не показаны) осуществляется в конце каждого цикла опроса за счет кратковременного перерыва питания (фиг. 2) в проводах 33 и 34 (по аналогии с сигналом цикловой синхронизации в системе ДЦ «ЛУЧ»). Таким образом, обе ЭВМ (фиг. 4) получают информацию о состоянии всех блок-участков, что позволяет с помощью проводов 35 и 36 изменить направление движения на перегоне (с помощью дополнительной программы, записанной в обе SEVM - ЭВМ 21 и 22).

Для интервального регулирования движения поездов на перегоне (фиг. 4) SEVM - ЭВМ 60 (соответствует позициям 21 и 22 на фиг. 2) с участием ЕС - ЭЦ 61 воздействует на станционные сотовые телефоны 62, которые передают на локомотивные сотовые телефоны 63, …64 информацию о количестве свободных блок-участков перед каждым поездом. Эта информация поступает в устройства 65 и 66, которые посредством LEVM, NAVIG, SP, VVOD INF пункты 65 и 66 регулируют скорость движения (предусматривается механическое сопряжение с контроллером и краном машиниста, на фиг. 4 не изображено) и информируют машиниста о количестве свободных блок-участков и оптимальной скорости движения. Это осуществляется с помощью спутникового приемника (ГЛОНАСС) SP и введенной в локомотивную ЭВМ информации о плане и профиле пути VVOD INF. Связь между пунктами 67, 68 и 69 показана на фиг. 4.

Способ регулирования движения поездов на перегоне без напольных светофоров и рельсовых цепей, основанный на использовании линейных и питающих цепей, получении информации с устройств электрической централизации, воздействия на локомотивные устройства тяги и отличающийся тем, что информацию о расстоянии до препятствия формируют за счет воздействия изотопного локомотивного и изотопного хвостового датчиков на изотопные приемники у правого и левого рельс, воздействие на изотопный датчик у правого рельса фиксируют как занятие блок-участка за датчиком, а воздействие на изотопный датчик у левого рельса - как освобождение блок-участка перед датчиком, при этом осуществляют передачу по линейным проводам информации о состоянии блок-участков на обе прилегающие к перегону станции, формируют на станции приема станционной ЭВМ кодовый сигнал, период которого характеризует количество свободных блок-участков перед поездом, и передают его на локомотивы, находящиеся на перегоне, за счет устройств сотовой связи, информацию о номере пути приема и возможности отправления поезда со станционных путей формируют за счет устройств электрической централизации, принятые сигналы на локомотиве воздействуют на локомотивную ЭВМ, которая совместно со спутниковыми сигналами, принимаемыми на локомотиве, позволяют управлять локомотивным навигатором, а совместно с введенной информацией о плане и профиле пути осуществляют управление устройствами тяги и торможения.