Тренажер для операторов-исполнителей автоматизированных и механизированных сортировочных горок
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И Е !»! 497622
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
I
1 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.07.73 (21) 1941160/27-11 с присоединением заявки № (51) М. Кл. G 09Ь 9/04
В 61l 17/02
Государственный комитет (23) Приоритет
Совета Министров СССР (53) УДК 656 2125-52 (088.8) Опубликовано 30.12.75. Бюллетень № 48
Дата опубликования описания 16.04.76 па делам изобретений н OTKpblTHii (72) Авторы изобретения Г. А. Красовский, Л. Г, Аверьянов, В. H. Иванченко и Л. E. Курлап (71) Заявитель Уральское отделение Всесоюзного ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательского института железнодорожного транспорта (54) ТРЕНАЖЕР ДЛЯ ОПЕРАТОРОВ-ИСПОЛНИТЕЛЕЙ
АВТОМАТИЗИРОВАННЪ|Х И МЕХАНИЗИРОВАННЫХ
СОРТИРОВОЧНЪ|Х ГОРОК
Изобретение относится к области железнодорожного транспорта и может использоваться при обучении операторов-исполнителей на сортировочных горках.
Известны тренажеры для операторов-исполнителей автоматизированных и механизированных сортировочных горок, содержащие пульт оператора-исполнителя, к которому подключен блок исполнения программы, вход которого соединен с выходом блока контроля состояния путей, а выход подключен к счетчику нарушения программы, индикатор оценки, формирователь сигналов автоматического регулирования скорости роспуска (APC) и счетчик ошибок торможения.
Целью изобретения является сокращение сроков обучения операторов.
Это достигается тем, что предлагаемый тренажер снабжен вычислителем комплексной оценки и блоком оценки торможения, входы которого соединены с пультом оператора-исполнителя и с выходом формирователя сигналов автоматического регулирования скорости роспуска, а выход блока оценки торможения соединен со входом счетчика ошибок торможения, выход которого подключен ко входу вычислителя комплексной оценки, подключенного соответственно к входу индикатора оценки и к выходу счетчика нарушения программы.
На фиг. 1 изображена структурная блоксхема предлагаемого тренажера; на фиг. 2— блок оценки торможения; на фиг. 3 — блок исполнения программы; на фпг. 4 — вычисли5 тель комплексной оценки.
Предлагаемый тренажер состоит пз пульта
1 оператора-исполнителя, блоков 2 и 3 оценки торможения и исполнения программы соответственно, счетчиков 4 и 5 ошибок тормо10 жения и нарушений программы соответственно, вычислителя 6 комплексной оценки и индикатора 7 оценки.
Управление замедлителями осуществляется от выходного блока 8 системы автоматпческо15 го регулирования скорости, а стрелками — от системы гарочной автоматической централизации (ГАЦ), блоком 9 контроля состояния путей путем выдачи сигналов на тренажер при срабатывании реле, соответствующих
20 различным командам систем АРС и ГАЦ.
Одновременно в блоки 2 и 3 подаются с гналы о действиях оператора-исполнителя на пульте 1, которые сопоставляются с действиями автоматических устройств, В случае оши2> бочных действий оператору-исполнителю немедленно выдается сш.нат об ошибке, и она фиксируется в счетчиках 4 и 5. По окончании роспуска данные о деятельности оператораисполнителя выдаются в вычислитель 6 и на
33 индикатор 7. Таким образом, оценка деятель.
497627 ности оператора-исполнителя выставляется автоматически.
Оценка качества торможения осуществляется следующим образом.
В исходном положении многопозиционные рукоятки 10 управления замедлителями на пульте 1 оператора-исполнителя находятся в положении «отторможено». Все реле схемы находятся без тока и стрелка вольтметра 11, на который не подается напряжение, стоит в среднем положении, означающем полное соответствие состояния органов управления автоматических устройств и пульта оператораисполнителя.
Схемы действуют следующим образом.
При подходе отцепа к замедлителю из системы АРС в схему управления замедлителем выдается сигнал о заданной ступени торможения. Этот сигнал параллельно фиксируется и в тренажере возбуждением одного из фиксирующих реле 12, 13, 14 и 15 заданной ступени торможения. Одновременно оператор-исполнитель самостоятельно выбирает необходимую по его мнению ступень торможения путем поворота рукоятки 10, что также фиксируется возбуждением одного из четырех фиксирующих реле 16, 17, 18 и 19 выбранной ступени торможения.
Сравнение действий оператора-исполнителя с командами, заданными автоматически, осушествляется с помощью вычислительного трансформатора 20. На первичную обмотку
21 трансформатора 20 подается фиксированное напряжение, в результате чего в двух вторичных секционированных обмотках 22 и
23 наводится э.д.с.
Обмотки 22 и 23 секционированы контактами 24, 25, 26, 27 и 28, 29, 30, 31 соответственно реле 12, 13, 14, 15 и 16, 17, 18, 19 таким образом, что снимаемое с них вторичное напряжение увеличивается с увеличением заданной нлп выбранной ступени торможения. Вторичные обмотки 22 и 23 имеют одинаковые параметры и одинаково секционированы контактами соответствующих фиксирующих реле.
Таким образом, при последовательном включении секций обмоток 22 и 23 и в целом обмоток 22 и 23 встречно по фазе друг к другу на выходе трансформатора 20 выдается разностное напряжение, пропорциональное по амплитуде степени несоответствия, выбранной оператором-исполнителем и заданной автоматическими устройствами ступеней торможения. Выпрямление этого напряжения и выдача его на вольтметр 1, вмонтированный в пульт оператора-исполнителя, дает возмож ность непосредственно сигнализировать о наличии ошибки оператора-исполнителя и ее величине.
Для оценки качества ошибки служит реле
32, включенное последовательно с контактами 33, 34, 35, 36 реле 12, 13, 14, 15 соответственно и соединенными с этой схемой контактами 37, 38, 39, 40 реле 16, 7, 18, 19 соответственно.
B исходном положении установленные на пульте оператора-исполнителя для выбранной зоны горки, состоящей, например, из двух стрелочных и четырех междустрелочных путевых участков, трехпозиционные стрелочные рукоятки 52 и 53 (по одной для каждой стрелки) включают в крайних положениях реле 54 и 55, 56 и 57 соответственно плюсового и минусового положения стрелки.
Лампы 58 и 59, 60 и 61 положения стрелок по две («плюсовая» — с зеленой линзой, «минусовая» — с желтой) на каждую стрелку соответственно включены контактами 62 и 63 или 64 и 65 соответственно, реле 54 и 55 или
56 и 57. Лампы 66, 67, 68, 69, 70 и 71 занятости путевых участков соответственно первой и второй стрелок, первого, второго, третьего и четвертого междустрелочного участков с белымн линзами включены при занятости соответствующего участка контактами 72, 73, 74, Если, например, оператором-исполнителем выбрана ступень торможения меньшая, чем задана устройствами ЛРС, то реле 32 получает питание и возбуждается через контакты: обесточенных фиксируIQIIIHx реле заданных ступеней торможения, меньших по величине ступеней, чем выбраны оператором-исполнителем; возбужденного фиксирующего реле заданной ступени торможения, большей на
10 одну ступень, чем выбрана оператором-исполнителем; обесточенных фиксирующих реле выбранных оператором-исполнителем cT).пеней торможения (больших ступеней, чем выбрана оператором-исполнителем) .
15 Возбуждаясь, реле 32 переключает своими контактами 41 полярность питания вольтметра 11, который указывает не только величину рассогласования между режимом торможения, заданным учеником, и режимом, заданным автоматически (IIQ величине напряжения), но и знак этого рассогласования по направлению отклонения стрелки.
Кроме визуального контроля при больших несоответствиях, например на две ступени и более, предусмотрена и акустическая сигнализация (включение звонка 42) при срабатывании реле 43 и замыкании его контакта 44. другим своим контактом 45 реле 43 включает схему медленнодействующего повторителя 46 (со схемой 47 замедления) и своим контактом 48 при занятом замедлителе (контакт 49 путевого реле 50 замкнут) включает счетчик
4, фиксируя ошибку оператора-исполнителя, что может быть продублировано на индикаторе 51.
По окончании роспуска производится сравнение количества ошибок с количеством проследовавших отцепов, что служит критерием уровня обученности оператора-исполнителя. С этой целью на индикаторе 51 выдается информация о числе отцепов, получаемая из выходных блоков 8 системы ЛРС.
Оценка исполнения программы осуществляется следующим образом.
497627
75, 76 и 77 повторителей 78, 79, 80, 81, 82 и
83 путевых реле соответствующих участков.
В исходном положении в блоке 3 исполнения программы возбуждены только повторители 78 — 83 реле, включенные блоком 9 контроля состояния путей со схемой путевых реле ГАЦ. При следовании отцепов в данной зоне сортировочной горки и замыкании соответствующих контактов 72, 73, 74, 75, 76 и 77 на пульте 1 зажигаются соответствующие лампы 66, 67, 68, 69, 70 и 71. Оператор-исполнитель, воздействуя на рукоятки 52 и 53, имитирует перевод стрелок в соответствии с программой роспуска, контролируя заданное им поло>: пие стрелок по зажиганию ламп 58, 59, 60 и 61.
При имитации перевода стрелок проверяется свооодность стрелочных секций контактами повторителей 78 и 79 стрелочно-путевых р"ле соэтветствепно первой и второй стрелок.
В случае, если оператор-исполнитель не успевает перевести стрелочную рукоятку 52 или
53 до занятия секции отцепом или пытается перевести ее «под отцепом», его ошиока фик"ируется возбуждением реле 84 и 85 ошибки зрограммы (по одному на каждую стрелку), цепи возбуждения которых идентичны и замыкаются для каждой стрелки; либо через замкнутый контакт 86 или 87 соответствующего возбужденного плюсового реле 54 или
56 положения стрелки и замкнутые контакты
88 или 89 повторителей путевых реле соседних со стрелкой междустрелочных участков, не соответствующих в данном случае плюсовому положению данной стрелки (такая ситуация возникает при переводе стрелочной рукоятки учеником в плюсовое положение и занятии отцепом соседнего со стрелкой междустрелочного участка при фактическом следовании отцспа по маршруту минусового положения стрелки); либо через замкнутый контакт 90 или 91 "îîòâåòñòâóþùåãî возбужденного минусового реле 55 или 57 положения стрелки и замкнутый контакт 92 или 93 повторителей путевых реле соседних со стрелкой междустрелочных участков, не соответствующих в данном случае минусовому положению данной стрелки (такая ситуация возникает при -переводе стрелочной рукоятки оператором-исполнителем в минусовое положение и занятии отцепом соседнего со стрелкой междустрелочного участка при фактическом следовании по маршруту плюсового положения стрелки); либо через замкнутые контакты 90, 94 или 91, 95 обесточенных реле плюсового и минусового положений стрелки и
",àìêíóòûé контакт 96 или 97 путевых реле стрелочных участков (такая ситуация возникает при переводе оператором-исполнителем стрелочной рукоятки из среднего положения и фактическом занятии отцепом стрелочного участка).
В случае, когда оператор-исполнитель допускает ошибку в реализации программы роспуска, ему kIB пульт выдаются две индика5
4>
65 цип о движении отцепа: о фактическом движении отцепа — лампами 66, 67, 68, 69, 70 и
71 и оо имитации движения отцепа по программе, реализуемой оператором-исполнителем, — лампами 98, 99, 100, 101, 102, 103 с красными линзами, цепи включения каждой из которых проходят через три контакта: контакт (72, 73, 74, 75, 76 или 77) повторителя
78, 79, 80. 81, 82 или 83 путевого реле, замкнутый при фактической свободности соответствующего участка; контакт 104, 105, 106, 107, 108 или 109 соответствующего реле 84 или 85 ошибки программы, замкнутый при возникновении ошибок; контакт 110, 111, 112, 113, 114 или 115 повторителя 78, 79, 80, 81, 82 или 83 путевого реле смежного путевого участка, замкнутый при фактическом занятии отцепом этого участка.
Таким образом, при возникновении ошибки оператор-исполнитель сразу получает информацию о факте и месте совершения ошибки.
Для обеспечения однозначности фиксации ошибок, исключения ошибочных срабатываний реле при «игре» стрелочными рукоятками
52, 53 и создания цепей самоблокпровки реле
54, 55, 56, 57 в цепь возбуждения реле 54, 55, 56 и 57 введены контакты 116 (реле 84 илп
85), 117, 118 и 119, 120 (повторителей 79 и 78 путевых реле соответственно) и контакты 121, 122, 123, 124 реле плюсового 11 мпнусового Ноложения стрелки.
Вычисление оценки путем раздельного суммирования и сопоставления правильных и ошибочных действий оператора-исполнителя по реализации программы роспуска осуществляется следующим образом.
Количество отцепов, ошибочно направленных оператором-исполнителем на каждый путь подгородочного парка, фиксируется соответственно счетчиками 125 и 126 с цифровыми индикаторами. При подсчете проследовавших отцепов по каждому стрелочному участку проверяется факт наличия ошибки оператора-исполнителя (замкнуты контакты 127 реле 84), фактический проход отцепов по ме>кстрелочному участку после освобо>кдения им заданной стрелки (замкнуты контакты 128 или 129 соответственно реле 80 или 81), правильность заданного оператором-исполнителем положения стрелки (замкнуты контакты
130 или 131, реле 54 или 56) и наличие ошибки оператора-исполнителя при прослеживании им отцепа на пос,lедующем стрелочном участке (замкнуты контакты 132 и 133 реле 85).
Схема вычисления содержит также счетчик
134 общего количества распущенных отцепов с включенными на его выходе реле 135, 136, 137 количества отцепов. Кроме того, вычислитель оценки позволяет оценить работу оператора-исполнителя с учетом интенсивности его деятельности, которая прямо пропорциональна показателю дробности роспуска, т, е.числу отцепов, следующих в единицу времени.
Вступление каждого отцепа в замедлитель
497627 д
Зо
55 фиксируется замыканием тылового контакта
138 путевого реле 50, которое, в свою очередь, включает схему формирования импульса, состоящую из нормально возбужденного реле
139 и реле 140 формирования импульса.
Схема построена таким образом, что при вступл= íèè в замедлитель отцепа любой длины на ее выходе будет сформирован только один импульс одинаковой длительности краткосрочным возбуждением реле 140 через фронтовой контакт 141 реле 135. Реле 140 своим контактом 142 подключается к интегрирующей цепочке 143, состоящей из сопротивления 144 и конденсатора 145, на выходе которой подключается реле 146, напряжение срабатывания которого подобрано таким образом, что реле 146 может возбудиться только при условии частой посылки импульсов, т. е. при следовании отцепов друг за другом с малыми интервалами.
Реле 146 интенсивности роспуска при возбуждении своим фронтовым контактом 147 подключает вычислите„148 интенсивности роспуска к генератору 149 релаксацHQHHbrx колебаний. Таким ооразом, в вычислитель
148 поступает из генератора 149 число импульсов, прямо пропорциональное времени нахождения под током реле 146, а следовательно, пропорциональное показателю дробности отцепов. Интенсивность роспуска фиксируется специальными реле 150, 151, 152.
Объективная комплексная оценка уровня обученности оператора-исполнителя определяется по коэффициенту ошибочной деятельности К .
Для вычисления и выдачи величины К вычислитель 6 содержит вычислительный трансформатор, число витков которого изменяется в соответствии с фактическим количеством ошибок оператора-исполнителя.
Для автоматнческо."о определения величины показателя К схема вычислителя оценки содержит вычислительный трансформатор
153 с первичной обмоткой 154 и вторичными обмотками 155 и 156. Число витков первичной обмотки 154 коммутируется контактами 157, 158, 159 реле 135, 136, 137 соответственно и контактами 160, 161, 162 соответственно реле
150, 151, 152 таким образом, что при увеличении числа распущенных отцепов или увеличении интенсивности роспуска число витков первичной обмотки 154, подключенное кфиксированному напряжению, увеличивает я.
На выходе счетчика 4 числа ошибок торможений включены реле 163, 164, 165, 166 и 167, фиксирующие количество ошибок, которые своими контактами 168, 169, 170, 171 и 172 коммутируют вторичную обмотку 155 вычислительного трансформатора 153 таким образом, что с увеличением числа ошибок увеличивается напряжение У„подаваемое на вольтметр 173. Таким же образом переключаются витки в обмотке 156 контактами 174, 175, 176, 177 и 178 реле 179, 180, 181, 182 и
183, включенных на выходе счетчика 5 нарушений программы. Таким образом, на выходе вычислительного трансформатора выделяется напряжение U„-, прямо пропорциональное числу допущенных оператором-исполнителем ошибок и обратно пропорциональное интенсивности роспуска.
В схеме тренажера предусмотрена возможность тренажа оператора-исполнителя путем совместной его работы с опытным оператором как ra действующей горке, так и в лабораторных условиях в учебном классе. С этой целью реле 12, 13, 14 и 15 подключаются не к блоку 8, а к контактам соответствующих ступеней торможения рукоятки управления замедлителем на действующем горочном пульте или при необходимости к рукоятке имитатора пульта.
Конструктивно предлагаемый тренажер может быть выполнен в виде компактных переносных блоков, соединенных гибкими шлангами и разъемами между собой и легко подсоединяемых к клеммам выходных блоков
АРС и ГАЦ и устройствами питания.
Предмет изобретения
Тренажер для операторов-исполнителей автоматизированных и механизированных сортировочных горок, содержащий пульт оператора-исполнителя, к которому подключен блок исполнения программы, вход которого соединен с выходом блока контроля состояния путей, а выход подключен к счетчику нарушения программы, индикатор оценки, формирователь сигналов автоматического регулирования скоросги роспуска и счетчик ошибок торможения, отл ич а ющийся тем, что, с целью сокращения сроков обучения операторов, он снабжен вычислителем комплексной оценки и блоком оценки торможения, входы которого соединены с пультом оператора-исполнителя и с выходом формирователя =игналов автоматического регулирования скорости роспуска, а выход блока оц.нки торможения соединен со входом счетчика ошибок торможения, выход которого полк:почен ко входу вычислителя комплексной оценки, подключенного соответственно ко входу индикатора оценки и к выходу счетчика нарушения программы, 497627
1 3
Составитель А. Наумов
Редактор Т. Горячева
Текред Е, Митрофанова
Корректор H. Аук
Заказ 421/13 Изд. № 211 Тираж 496 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4f5
Типография, пр. Сапунова, 2