Система обеспечения безопасности движения поездов

ЕКС – единая комплексная система управления и обеспечения безопасности движения на тяговом подвижном составе

В создании этой системы приняли  участие ведущие разработчики современных локомотивных микропроцессорных систем: ЗАО «ОЦВ», ВНИИЖТ, ВНИИАС, НПО «САУТ», ЗАО «Нейроком» и другие.

ЕКС предназначена  для энергооптимального ведения  поезда по участку с соблюдением расписания и обеспечения безопасного интервала следования поездов, предупреждения проездов запрещающих сигналов, превышения допустимых скоростей, в том числе выполнения постоянных и временных ограничений скорости, контроля бодрствования машиниста, исключения несанкционированного движения, контроля режимов работы тягового оборудования, исправного состояния тормозной системы, выявления грубых отступлений в содержании железнодорожного пути, регистрации параметров движения поезда и действий локомотивной бригады по управлению поездом, обеспечения безопасного приема поезда на станцию.

ЕКС обеспечивает автоматизированное управление движением поезда, выявление и передачу информации о недопустимых режимах ведения поезда, передачу на локомотив сигнала по цифровому радиоканалу о немедленной остановке поезда на станции, передачу на локомотив маршрута приема поезда, определение координаты местонахождения поезда, определение фактической и допускаемой скорости движения, автоматическое тестирование ЕКС и ее подсистем, использование служебного торможения взамен необоснованного экстренного, автоматическую регистрацию всех измеряемых системой параметров движения, возможность наращивания ЕКС новыми аппаратно-программными блоками.

Локомотивное устройство КЛУБ-У 

Комплексное локомотивное устройство безопасности КЛУБ предназначено для повышения безопасности движения в поездной и маневровой работе за счет приема сигналов от путевых устройств АЛСН и отображения их машинисту. Аппаратура КЛУБ серийно внедряется на Российских железных дорогах с 1994 г. Она выполнена на микропроцессорной базе и имеет 100 %-ное активное резервирование функциональных модулей для повышения надежности.

В состав устройства входят блоки электроники БЭЛ2М2, индикации  БИЛ2М, ввода и диагностики БВДМ, коммутации БК, а также датчик пути и скорости ДПС-САУТ-МП и комплект кабелей.

Питание КЛУБ обеспечивает бортовая сеть локомотива номинальным напряжением 50/75/110 В. Диапазон рабочих температур системы варьируется от –40 до +50 °С, средний срок службы составляет не менее 15 лет.

Аппаратурой КЛУБ оборудовано  около 1400 локомотивов и единиц моторвагонного подвижного состава.

В 1998 г. на Московской железной дороге начались эксплуатационные испытания нового варианта унифицированного комплексного локомотивного устройства безопасности КЛУБ-У. Через год разработка и полный цикл испытаний системы были завершены, после чего было принято решение о ее серийном производстве.

Устройство предназначено  для работы на локомотивах и моторвагонном подвижном составе всех типов на участках железных дорог с автономной и электрической тягой постоянного и переменного тока с учетом требований, предъявляемых в техническом задании на КЛУБ-У. Локомотивные системы КЛУБ-У должны обеспечивать безопасность движения поездов путем предотвращения предаварийных и аварийных ситуаций за счет применения принудительного торможения или остановки поезда.

Функциями КЛУБ-У являются:

1. автоматическое включение экстренного торможения при возникновении опасных ситуаций;
2. обеспечение экстренного торможения по приказу дежурного по станции независимо от действий машиниста;
3. исключение прохождения участка с запрещающим сигналом светофора без передаваемого по радиоканалу разрешения дежурного по станции;
4. исключение самопроизвольного движения локомотива (скатывания);
5. исключение несанкционированного выключения ЭПК;
6. прием и дешифрация сигналов АЛСН, АЛС-ЕН;
7. непрерывный контроль состояния тормозной системы;
8. регулярный контроль бдительности машиниста;
9. контроль совместных действий машиниста и помощника машиниста при трогании поезда и движении к запрещающему сигналу светофора;
10. учет категории поезда, типа тяги, длины блок- участков;
11. регистрация параметров движения в электронной памяти кассеты регистрации.
12. формирование сигналов достижения фактической скорости: 2, 10, 20 и 60 км/ч;
13. информирование машиниста о показаниях светофоров, числе свободных блок-участков, фактической скорости с точностью до 1 км/ч и допустимой на данном участке пути скорости движения, кривой торможения, а также о текущем времени с корректировкой по астрономическому времени, координатах местоположения локомотива с точностью до 30 м при помощи спутниковой навигации, соблюдении графика движения поезда, названиях станций, номерах стрелок, светофоров, перегонов и т. п., расстояниях до контрольных точек (станции, переезда, моста, тоннеля, стрелки, светофора, токораздела, опасного места и др.), хранящихся в электронной карте блока электроники БЭЛ.

В состав аппаратуры КЛУБ-У входят: блок электроники БЭЛ-У; блок индикации БИЛ-УВ, БИЛ-В (рис. 1, 2), БИЛ-ПОМ; блок коммутации и регистрации БКР-У-1М (БКР-У-2М); антенна спутниковой навигации; приемопередающее устройство цифровой радиосвязи; блок питания ИП-ЛЭ; блок ввода и диагностики БВД-У; датчики пути и скорости ДПС-У; блок согласования интерфейсов БСИ; комплект кабелей; стационарное устройство дешифрации регистрируемых параметров СУД (в депо с использованием компьютера).

Система автоматического  управления поездами (САУТ)

САУТ предназначена для  исключения проездов запрещающих сигналов и превышения допустимых скоростей в поездной работе. На сегодняшний момент путевыми устройствами САУТ оборудовано 26 800 км двухпутных участков автоблокировки, оборудовано и эксплуатируется около 4 600 локомотивов. Завершена разработка новой станционной аппаратуры для задания маршрутов следования по станции САУТ-НСП, которая обеспечивает через путевые устройства САУТ, установленные у входных и маршрутных светофоров, передачу на локомотив номера маршрута движения поезда по станции. Эксплуатационные испытания САУТ-НПС прошли на станциях Баженово и Пушкино и доказали безопасность, надежность и отказоустойчивость системы в реальных условиях.

Комплекс КТСМ-01

Прибор КТСМ-01 предназначен для автоматизации контроля исправности буксовых узлов вагонов и локомотивов в поездах, с целью предотвращения изломов шеек осей колёсных пар, слежением нагрева буксового узла на ранней стадии, отцепок вагонов на участке безостановочного движения, а также при правильных действий, лиц получающих информацию, для повышения безопасности движения поездов и увеличения пропускной способности на этом участке.

Комплекс технических  средств предназначен для модернизации находящейся в эксплуатации аппаратуры обнаружения перегретых букс ПОНАБ-3 путем замены части перегонного оборудования ПОНАБ-3 на технические средства КТСМ-01 и полной замены станционного оборудования на средства автоматизированной системы контроля подвижного состава (концентратор информации КИ-6М, автоматизированное рабочее место оператора линейного поста контроля АРМ ЛПК).

Принцип действия аппаратуры КТСМ-01 основан на восприятии чувствительными элементами импульсов инфракрасного излучения от задних по ходу движения поезда стенок корпусов букс с последующим преобразованием этих импульсов в электрические сигналы, в КТСМ-01 применены более совершенные алгоритмы обработки тепловых сигналов букс, программное устранение ошибок при счёте осей и вагонов, передача данных с перегона на станцию в цифровом виде, предусмотрена автоматическая диагностика оборудования, возможностью использования в качестве регистратора стандартной ПЭВМ. Включение аппаратуры КТСМ-01 осуществляется прямо в канал без дополнительного оборудования в централизацию АСК-ПС.

Работы по техническому обслуживанию КТСМ-01 и оборудования ПОНАБ-3 выполняется  с использованием пульта технологического ПТ, позволяющего управлять режимами работы ПК-02, а также контролировать результаты работы ПК-02 при прохождении поезда по участку контроля и результаты работы ПК-02 в каждом режиме проверки КТСМ-01 и оборудования ПОНАБ-3.

Контролер периферийный ПК-02 является базовым устройством комплекса КТСМ-01 и обеспечивает работу в следующих режимах:

1. режим автодиагностики при отсутствии поезда на участке контроля;
2. режим контроля поезда;
3. регулировочные режимы, обеспечивающие непрерывное (циклическое) считывание и отображение на индикаторе ПТ состояние устройств комплекса при проведении регулировочных и проверочных работ в процессе технического обслуживания;
4. проверочные режимы, предназначенные для отображения диагностической информации, и включаемые однократно вводом соответствующей команды с клавиатуры пульта;
5. режимы имитации прохода поезда.

Система информационного обеспечения по управлению движением поездов

Система предназначена для:

• полномасштабного информационного обеспечения всех технических служб станции, связанных с управлением движением поездов, техническим обслуживанием устройств СЦБ и регулированием пассажиропотоков;
• автоматизации ряда функций на рабочих местах дежурных по станции и операторов поста БМРЦ;
• компьютерного ведения журналов движения поездов ф. ДУ-2;
• автоматического вывода предупреждений по охране труда по парковой ГГС и портативной р/связи;
• автоматического обмена информации между постом БМРЦ и дикторской;
• выдачи команд и приказов в виде речевого сообщения с компьютера машинисту поездного локомотива по КВ радиосвязи с автоматической регистрацией приказов в журнале движения поездов;
• практически полной автоматизации работы диктора по приему/отправлению поездов (звуковое оповещение + вывод информации на табло ВИЗИНФОРМ);
• ведения анализа работы станции в форме удобной для просмотра и документирования на принтере руководством станции;
• архивации поездной обстановки (в графическом виде) и действий оперативного персонала за 12 месяцев.

Система позволяет:

• повысить эффективность управления работой станции за счет полномасштабного информационного обеспечения и контроля;
• повысить безопасность движения поездов за счет освобождения дежурных по станции от ряда функций, выполнение которых автоматизированы;
• повысить эффективность управления движением поездов за счет отображения на экране монитора поездной обстановки в режиме реального времени с автоматической привязкой к №№ обслуживаемых поездов и другой необходимой оперативной информации;
• повысить эффективность регулирования пассажиропотоков на ж/д вокзале за счет высокой оперативности и исключения ошибок при информационном (звуковом и визуальном) обеспечении пассажиров;
• улучшить качество охраны труда путевых рабочих и работников ПТО за счет своевременного звукового оповещения в виде речевого сообщения по парковой ГГС и портативной р/связи;
• улучшить условия труда дежурных по станции, операторов постов МРЦ и дикторов вокзала за счет большого количества звуковых подсказок, возможности выдавать команды, приказы и объявления при помощи компьютера.

Данная Система позволяет  автоматизировать рабочие места  дежурного по станции, оператора поста БМРЦ и диктора и представляет собой комплекс программно - аппаратных средств, который обеспечивает:

1. Автоматический контроль за состоянием постового и напольного оборудования ж/д станции (режим работы блока контроля автоматический, необслуживаемый).

2. На рабочем месте ДСП:

• Воспроизведение на экране дисплея компьютера схемы станционных путей с символами обслуживаемых поездов (поездной обстановки) в динамике с привязкой к реальному времени.
• Просмотр на экране дисплея компьютера в динамике поездной обстановки с заданного момента времени.
• Воспроизведение на экране дисплея компьютера расписания прибытия и отправления поездов на текущие сутки.
• Выдача с компьютера команд и приказов в виде речевого сообщения машинисту поездного локомотива по КВ радиосвязи, с регистрацией в журнале движения поездов. При необходимости, прямое подключение микрофона к входу радиостанции в обход компьютерной системы. Ответ машиниста о правильности получения приказа контролируется ДСП на слух.
• Выдача звуковых подсказок для дежурного по станции в ходе его работы.
• Автоматическая передача по некоммутируемой телефонной линии через модемы в ИС ДИКТОР информации по обслуживаемым поездам.
• Передача карты путей с символами обслуживаемых поездов с привязкой к реальному времени.
• Сообщение номера прибывающего поезда и номера пути приема для формирования в ИС "ДИКТОР" автоматического объявления о пребывании поезда.
• Сообщения о производстве на привокзальных путях различных маневровых работ для формирования в ИС "ДИКТОР" автоматического объявления для предупреждения пассажиров.
• Автоматический прием по некоммутируемой телефонной линии через модемы от ИС ДИКТОР информации по обслуживаемым поездам.
• Сообщения о выполненных объявлениях по конкретному поезду (начинается посадки, продолжается посадка, 5 минут до отправления, отправление, прибывание, прибыл) с цветовой индикацией на карте путей.
• Сообщение о времени опоздания поездов, после выдачи диктором объявления об опоздании поезда.
• Индикация на экране дисплея и звуковое сопровождение передаваемых и принимаемых сообщений.
• Автоматическое ведение архива работы ДСП.