Способ регулирования скорости поездов

Авторы патента:

B61L23/168 - Регулирующие, предупреждающие или подобные предохранительные устройства, устанавливаемые вдоль маршрута следования вагонов, локомотивов или составов или действующие между ними

B61L23/16 - рельсовые электрические цепи, специально приспособленные для перегонной блокировки

Владельцы патента RU 2732670:

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет транспорта" (ФГАОУ ВО РУТ (МИИТ), РУТ (МИИТ) (RU)

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики для регулирования скорости поезда. В способе на локомотив передают информацию о расстоянии до места остановки поезда, конфигурации установленного маршрута, в памяти локомотивной ЭВМ хранят информацию о плане и профиле пути, путевом развитии станций, марках крестовин стрелок, границах станционных и перегонных рельсовых цепей, по радиоканалу со станций, прилегающих к перегону, на локомотивы передают информацию о количестве свободных блок-участков, с учетом перечисленных параметров локомотивная ЭВМ рассчитывает допустимую скорость движения поезда для каждой точки пути, т.е. кривую скорости, между поездом и препятствием Vд=ϕ(х), при этом фактическая скорость Vф не должна превышать допустимую скорость Уд, оптимальную скорость Vо рассчитывают посредством ЭВМ диспетчерского круга с учетом параметров пути и поездов, которые передают на ЭВМ диспетчерских кругов со станций формирования поездов, графика движения поездов, фактической поездной ситуации: впереди и позади идущих поездов, ЭВМ диспетчерского круга регулирует движение поездов своего круга с учетом входящих поездов со смежных диспетчерских кругов, а также формирует команды на установку маршрутов приема и отправления поездов, информацию с локомотивов о их месте нахождения передают по радиоканалу на ближайшие станции, а затем по линиям связи - на пост диспетчерской централизации, где используют ЭВМ диспетчерского круга для регулирования движения поездов и контроля за скоростью движения. Достигается повышение надежности регулирования скорости движения поездов. 3 ил.

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к области железнодорожной автоматике, телемеханике и связи и может быть использовано для регулирования скорости поездов.

Уровень техники

Известен способ регулирования скорости поездов, который основан на использовании автоблокировки, дополненной устройствами автоматической локомотивной сигнализации [Устройства автоматики телемеханики и связи. Часть I. Шалягин Д.В., Цыбуля Н.А., Косенко С.С., Волков А.А. и др. - М.: Маршрут, 2006 (стр. 314-322)]. Машинист получает информацию от напольных и локомотивного светофоров, по сигналам которых осуществляет регулирование скорости движения поезда.

Недостатком известного способа является то, что машинист должен самостоятельно, на основании своего опыта, с использованием информации о плане и профиле пути, параметров поезда, а так же графика движения регулировать скорость поезда.

Наиболее близким техническим решением к заявленному способу является способ регулирования скорости поезда с участием унифицированной автоматической локомотивной сигнализации АЛСУ [Устройства автоматики телемеханики и связи. Часть I. Шалягин Д.В., Цыбуля Н.А., Косенко С.С., Волков А.А. и др. - М.: Маршрут, 2006 (стр. 322-331)]. В системе АЛСУ информация о скорости движения поезда передается огнями локомотивного светофора ЛС с индикацией контролируемой скорости ИКС в цифровом отображении. Показания светофоров зависят от количества свободных путевых участков, от конфигурации маршрута и марок крестовин маршрутных стрелок. Применяют также дополнительное устройство сигнализации и индикации: индикатор превышения контролируемой скорости ИПКС, индикатор контроля бдительности машиниста ИКБМ, индикатор фактической скорости движения ИФС, звуковую сигнализацию свистком электропневматического клапана ЭПК. При приеме поезда на станцию на локомотив передается информация об установленном маршруте приема на главный или боковой путь. При установке маршрута на боковой путь машинист информируется о допустимой скорости входа поезда на станцию, в зависимости от марки крестовины стрелки (1/11, 1/18, 1/22) и показаниях впередистоящего выходного светофора. Аналогичная информация передается на локомотив при отправлении поезда. При зеленом огне на ЛС превышение контролируемой скорости можно контролировать автоматически, а при необходимости - только машинистом. С учетом вышеперечисленных параметров машинист регулирует скорость движения поезда.

Недостатком устройства является то, что на локомотив не передается информация о времени приема и отправления поезда, нет информации о скорости с учетом плана и профиля пути, веса и длины поезда. Перечисленные проблемы должны решаться с участием машиниста.

Данное техническое решение выбрано в качестве прототипа.

Раскрытие изобретения

Технический результата заключается в повышении надежности регулирования скорости поездов.

Способ регулирования скорости поезда с использованием информации, передаваемой на локомотив о расстоянии до места остановки поезда, конфигурации установленного маршрута, а также индикатора фактической скорости. В памяти локомотивной ЭВМ хранят информацию о плане и профиле пути, путевом развитии станций, марках крестовин стрелок, границах станционных и перегонных рельсовых цепей, по радиоканалу со станций, прилегающих к перегону, на локомотивы передают информацию о количестве свободных блок-участков, с учетом перечисленных параметров локомотивная ЭВМ рассчитывает допустимую скорость движения поезда для каждой точке пути, т.е. кривую скорости, между поездом и препятствием Vд=ϕ(х), при этом, фактическая скорость Vф не должна превышать допустимую скорость Vд, оптимальную скорость Vo рассчитывают посредством ЭВМ диспетчерского круга с учетом параметров пути и поездов, которые передают на ЭВМ диспетчерских кругов со станций формирования поездов, графика движения поездов, фактической поездной ситуации: впереди и позади идущих поездов), ЭВМ диспетчерского круга регулирует движение поездов своего круга с учетом входящих поездов со смежных диспетчерских кругов, а так же формирует команды на установку маршрутов приема и отправления поездов, информацию с локомотивов о их месте нахождения передают по радиоканалу на ближайшие станции, а затем по линиям связи - на пост диспетчерской централизации, где используют ЭВМ диспетчерского круга для регулирования движения поездов и контроля за скоростью движения.

Краткое описание чертежей

На Фиг. 1 представлена структурная схема соединения ЭВМ, на Фиг. 2 - фрагмент пульта-табло поездного диспетчера, на Фиг. 3 - всплывающая панель пульта-табло поездного диспетчера.

Обозначения на Фиг. 1-3:

1 - центральная электронно-вычислительная машина ЭВМЦ;

2, 3 и 4 - дорожные электронно-вычислительная машина ЭВМД;

5, 6 и 7 - электронно-вычислительная машина диспетчерских кругов ЭВМК;

8, 9 и 10 - станционные электронно-вычислительная машина ЭВМС;

11, 12 и 13 - локомотивные электронно-вычислительная машина ЭВМЛ;

14 - путевой план;

15, 16, 17, 18 и 19 поезда соответственно 2220, 2222, 222, 2221 и 2224;

20, 21, 22 и 23 маршруты следования поездов соответственно 2220, 2222, 222 и 2224;

24 - кривая допустимой скорости поезда 2220;

25 - кривая фактической скорости поезда 2220;

26 - кривая оптимальной скорости поезда 2220.

Описание изобретения

Регулирование движения поездов осуществляется с участием ЭВМ, структурная схема соединения которых представлена на Фиг. 1. Центральная ЭВМЦ 1 обменивается информацией с дорожными ЭВМ - ЭВМД1 2, ЭВМД2 3, ЭВМД3 4,…, которые обмениваются информацией с ЭВМ своих диспетчерских кругов - ЭВМК1 5, ЭВМК2 6, ЭВМК3 7,…, которые обмениваются информацией с ЭВМ своих станций ЭВМС1 8, ЭВМС2 9, ЭВМС3 10,…, которые обмениваются информацией с ЭВМ локомотивов ЭВМЛ1 11, ЭВМЛ2 12, ЭВМЛ3 13,…, которые находятся на станциях и прилегающих перегонах. Одноуровневые ЭВМ - дорожные ЭВМ, ЭВМ диспетчерских кругов, станционные ЭВМ также обмениваются информацией между собой. Такая иерархическая структура позволяет ЭВМ диспетчерских кругов ЭВМК1, ЭВМК2, ЭВМК3,…рассчитать оптимальную скорость Vo для поездов своего диспетчерского круга с учетом фактической поездной ситуации, информация о которой поступает с дорожных ЭВМД1 2, ЭВМД2 3, ЭВМД3 4,…, центральной ЭВМЦ 1, информации о параметрах поезда, которая поступает со станций формирования со станционных ЭВМС1 8, ЭВМС2 9, ЭВМС3 10,…, информации о параметрах пути (план и профиль пути, путевое развитие станций), которая хранится в памяти ЭВМ диспетчерских кругов ЭВМК1, ЭВМК2, ЭВМК4,…, и передать ее через станционные ЭВМС1 8, ЭВМС2 9, ЭВМС3 10,…, на локомотивные ЭВМЛ1 11, ЭВМЛ2 12, ЭВМЛ3 13,…

На Фиг. 2 представлен фрагмент пульта-табло поездного диспетчера, где отражена ситуация с поездами 15, 16, 17, 18 и 19 с установленными маршрутами (пунктирные стрелки) 20, 21, 22, 23 (маршруты у поездов 17 и 19, свободные участки пути перед поездами 15 и 16). На поездах указаны их номера (2220, 2222, 222, 2224 и 2221) и окраской (к - красный, ж - желтый, з - зеленый) - степень их отставания от графика. Поезд 15 (окрашен красным цветом) идет вне графика (с большим отставанием), поезд 16 (окрашен желтым цветом) идет по скорректированному графику (с умеренным отставанием), поезда 17, 18 и 19 (окрашены зеленым цветом) идут по плановому графику.

Локомотивные ЭВМЛ1 11, ЭВМЛ2 12, ЭВМЛ3 13,… рассчитывают допустимую скорость следования Vд для своих поездов с учетом информации о плане, профиле и путевом развитии участка пути перед поездом (с учетом марок крестовин стрелочных переводов), которая хранится в памяти ЭВМ, информации о количестве свободных впереди лежащих путевых участков, которая передается по радиоканалу с одной из ближайших станций. В пути следования непрерывно контролируется фактическая скорость движения поезда Vф, которая не должна превышать допустимую скорость Vд. Этот контроль осуществляет локомотивная ЭВМЛ.

На Фиг. 3 представлен путевой план с поездами, кривые допустимой 24, фактической 25 и оптимальной 26 скоростей на всплывающей панели пульта табло для поезда 2220.

ЭВМ диспетчерских кругов ЭВМК формируют приказы управления стрелочными переводами и приказы, передаваемые на локомотивы с участием станционных ЭВМС. Связи между ЭВМ осуществляются по линейным цепям, кроме связи между станционными ЭВМ - ЭВМС и локомотивными ЭВМ - ЭВМЛ, которая осуществляется по радиоканалу. Для контроля за движением поездов информация о координате их местонахождения с локомотива передается на ЭВМ диспетчерского круга ЭВМК.

При перемещении поездов между смежными диспетчерскими кругами информация о них передается между ЭВМК.

Способ регулирования скорости поезда с использованием информации, передаваемой на локомотив о расстоянии до места остановки поезда, конфигурации установленного маршрута, а также индикатора фактической скорости, отличающийся тем, что в памяти локомотивной ЭВМ хранят информацию о плане и профиле пути, путевом развитии станций, марках крестовин стрелок, границах станционных и перегонных рельсовых цепей, по радиоканалу со станций, прилегающих к перегону, на локомотивы передают информацию о количестве свободных блок-участков, с учетом перечисленных параметров локомотивная ЭВМ рассчитывает допустимую скорость движения поезда для каждой точки пути, т.е. кривую скорости, между поездом и препятствием Vд=ϕ(х), при этом фактическая скорость Vф не должна превышать допустимую скорость Уд, оптимальную скорость Vо рассчитывают посредством ЭВМ диспетчерского круга с учетом параметров пути и поездов, которые передают на ЭВМ диспетчерских кругов со станций формирования поездов, графика движения поездов, фактической поездной ситуации: впереди и позади идущих поездов, ЭВМ диспетчерского круга регулирует движение поездов своего круга с учетом входящих поездов со смежных диспетчерских кругов, а также формирует команды на установку маршрутов приема и отправления поездов, информацию с локомотивов о их месте нахождения передают по радиоканалу на ближайшие станции, а затем по линиям связи - на пост диспетчерской централизации, где используют ЭВМ диспетчерского круга для регулирования движения поездов и контроля за скоростью движения.

Изобретение относиться к методам регулирования движения поездов. Способ основан на определении местонахождения головы и хвоста каждого поезда, находящегося в зоне регулирования движения поездов с постов ЭЦ с помощью ГЛОНАСС, контроле исправного состояния рельс за хвостом каждого поезда с помощью мобильных устройств, передаче полученной информации на посты ЭЦ станций приема и отправления; передаче информации с постов ЭЦ на локомотивы о состоянии впередилежащих путевых участках, об установленных маршрутах на станциях.

Способ регулирования движения поездов // 2729753

Изобретение относиться к методам регулирования движения поездов. Способ основан на контроле состояний перегонных путевых участков мобильными устройствами, размещенными на локомотиве и между двумя последними вагонами поезда.

Модуль генератора комплексного сигнала для локомотивной сигнализации // 2728966

Изобретение относится к средствам контроля рельсовых цепей в составе системы автоблокировки и системы аппаратуры рельсовых цепей. Модуль содержит формирователь комплексного сигнала, включающий формирователи соответственно сигнала контроля рельсовой линии, сигнала АЛСН и сигналов АЛС-ЕН, каждый из которых состоит из последовательно соединенных генератора сигналов и кодера, который соединен с соответствующим входом сумматора, выход которого подключен к цифроаналоговому преобразователю, соединенному через усилитель мощности с выходом устройства, в устройство введены последовательно соединенные входной полосовой фильтр и аналого-цифровой преобразователь, к выходу которого подключены входы блоков обработки соответственно сигнала АЛСН и сигналов АЛС-ЕН, каждый из которых состоит из последовательно соединенных полосового фильтра, измерительного канала и управляемого порогового элемента, выход которого является выходом блока обработки сигналов, при этом генераторы соответственно сигнала АЛСН и сигналов АЛС-ЕН и полосовой фильтр блока обработки сигнала АЛСН выполнены управляемыми, выходы блоков обработки соответственно сигнала АЛСН и сигналов АЛС-ЕН соединены с управляющими входами генераторов соответствующих формирователей сигнала АЛСН и сигналов АЛС-ЕН, входы генераторов, управляющие входы пороговых элементов и полосового фильтра блока обработки сигнала АЛСН подключены к выходу обработчика управляющих команд, соединенного с CAN шиной, каждый формирователь сигналов АЛСН и АЛС-ЕН снабжен полосовым фильтром, через который выход кодера соединен с соответствующим входом сумматора, а усилитель мощности снабжен датчиком выходного тока, выход которого соединен с входным полосовым фильтром.

Способ, устройство и железнодорожное транспортное средство, в частности рельсовое транспортное средство, для распознавания колеи в железнодорожном сообщении, в частности для распознавания рельсового пути в рельсовом сообщении // 2720749

Изобретение относится к средствам автоматического распознавания колей (FS, GL) в железнодорожном сообщении (BVK, SVK). На базе (i), сохраненной в качестве референтных данных (RDA), зарегистрированной на железнодорожном перегоне (BST, SST) в железнодорожной сети применительно к географическому окружению и использованию колеи в железнодорожном сообщении, относящейся к месту референтной информации в виде референтной информации (ROI) о месте, референтной информации (RFI, RGI) о колее и референтной информации (RFWI, RGWI) о смене колеи, полученной в контексте регистрации контекстной и указательной информации (KHI) и при необходимости дополнительной относящейся к ней метаинформации (MI), а также (ii) согласования зарегистрированной в режиме распознавания колеи на основе данных о положении рабочей информации (BOI) о месте и рабочей информации (BFI, BGI) о колее или рабочей информации (BFWI, BGWI) о смене колеи с сохраненными в памяти референтными данными (RDA), распознают использование колеи путем аналитической оценки релевантности и содержания информации.

Способ, устройство и железнодорожное транспортное средство, в частности рельсовое транспортное средство, для распознавания препятствий в железнодорожном сообщении, в частности в рельсовом сообщении // 2719499

Изобретение относится к железнодорожной автоматике для автоматического распознавания препятствий на пути. В техническом решении на базе нескольких изображений (BIFSB), расположенной перед железнодорожным транспортным средством (BFZ, SFZ) области (FSB) перегона следования в маркированной на каждом из изображений области (BIB) изображения, которая показывает используемую железнодорожным транспортным средством (BFZ, SFZ) колею (FS, GL), путем анализа изображений распознают графически позиционированную маркировкой колею и согласовывают с сохраненной в памяти известной графической метаинформацией (BMI) или с сохраненной в памяти известной графической метаинформацией (BMI) и дополнительной информацией (ZI), и на фрагменте (BIBAS) маркированной области изображения методом распознавания объектов распознают, находится ли на колее (FS, GL) какой-либо объект (OBJ), при этом в области (BIB) изображения, предпочтительно в фрагменте (BIBAS) области изображения маркируется препятствие, когда методом распознавания объектов распознается объект (OBJ).

Устройство с системой безопасности и способ защищенной эксплуатации указанного устройства посредством удаленного запроса // 2719094

Изобретение относится к средствам защиты от манипуляций устройством управления извне. В техническом решении к устройству (20) управления подключено интерфейсное устройство (30), которое образует внешний интерфейс для подключения к внешнему устройству (40) удаленного запроса, причем интерфейсное устройство (30) содержит устройство контроля (31), выполненное таким образом, что оно проверяет принятый сигнал (FAS(AB)) удаленного запроса на наличие команды (АВ) запроса, хранящейся в качестве разрешенной в интерфейсном устройстве (30), и в случае разрешения подает на устройство управления (20) только команду (АВ) запроса и блокирует подачу сигнала (FAS(AB)) удаленного запроса как такового или всех других управляющих команд, не являющихся хранящимися в качестве разрешенных команд (АВ) запроса.

Способ регулирования движения поездов // 2714966

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики для регулирования движения поездов. В способе на локомотивах устанавливают устройства приема и передачи информации на точечные напольные устройства, установленные на границах станций, которые передают на локомотивы информацию о времени приема и отправления поездов со станций и принимают информацию о номерах поездов, на локомотиве благодаря полученной информации о состоянии впередилежащих участков, информации, хранящейся в памяти локомотивной ЭВМ, о графике движения поезда и о параметрах пути и поезда, информации о месте нахождения поезда, определенной с помощью навигационных устройств, рассчитывают оптимальную и пониженную кривые скорости, позиции локомотивного контроллера и крана машиниста для каждой точки пути с учетом фактически сложившейся поездной ситуации, при этом информация о состоянии путевых участков превалирует над временными параметрами приема и отправления поезда.

Способ регулирования движения поездов // 2714965

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики для регулирования движения поездов. Способ основан на контроле состояний путевых участков посредством рельсовых цепей и передачи информации на локомотив, на постах ЭВМ устанавливают радиостанции, работающие с локомотивными радиостанциями в режиме конференцсвязи, локомотивные радиостанции подключают к станционным при проходе локомотивом оси станции и отключают при удалении локомотива от станции за середину прилегающего к данной станций перегона, координаты точек подключения и отключения радиостанций определяют с участием приемников спутниковой системы навигации, которые установлены на каждом локомотиве, а определение длины свободного участка перед поездом осуществляют локомотивной ЭВМ, которая получает информацию по радиоканалу о состоянии рельсовых цепей перегона с впередилежащей и позадилежащей станций, а также информацию о времени приема и отправления поезда со станции, номере пути отправления.

Способ, устройство и железнодорожное транспортное средство, в частности рельсовое транспортное средство, для распознавания сигналов в железнодорожном движении, в частности рельсовом движении // 2711556

Изобретение относится к железнодорожной автоматике для распознавания путевых сигналов. В способе, когда транспортные средства (BFZ, SFZ) движутся на участках (BST, SST) в железнодорожной сети (BNE, SNE), на основе а) запоминаемой в качестве опорных данных (RDA), измеренной вдоль участка (BST, SST) в железнодорожной сети относительно географического окружения и управления сигналами железнодорожного движения опорной информации в виде опорной информации (ROI) и опорной информации (RSZI) состояния сигналов места, полученной в контексте измерения контекстной и индикаторной информации (KHI) и дополнительной метаинформации (MI), а также (b) сравнения измеренной в режиме распознавания сигналов на основании данных (BOK, SOK) положения рабочей информации (BOI) места и рабочей информации (BSZI) состояния сигналов c находящимися в памяти опорными данными (RDA) распознавать сигнал (SI) и состояние (SZ) сигнала для управления железнодорожным движением (BVK, SVK) на железнодорожном участке (BST, SST), за счет оценки релевантности и содержания информации обеспечивается тогда, когда при сравнении найдена измеренная рабочая информация (BSZI) состояния сигналов для распознавания сигналов, которая относительно информации (BOI) и соответствующей ей опорной информации (ROI) места соответствует содержащейся в опорных данных (RDA) опорной информации (RSZI) состояния сигналов с учетом содержащейся в опорных данных контекстной и индикаторной информации (KHI), и имеющейся метаинформации (MI).

Стационарный комплекс обнаружения препятствий в области ограниченной видимости // 2711480

Изобретение относится к средствам обнаружения и оповещения машинистов поездов о наличии препятствий на пути следования. Комплекс содержит видеокамеры 1 и 2, основной вычислительный блок 3, дополнительный вычислительный блок 4, каждый вычислительный блок 3 (4) состоит из процессора 5 (6) с подключенными к нему модулем 7 (8) синхронизации и модулем 9 (10) обнаружения препятствий, соединенным с модулем 11 (12) обработки данных радара 13 и с модулем 14 (15) обработки данных видеокамер 1 и 2, которые подключены соответственно к выходу радара 13 и к выходам видеокамер 1 и 2, при этом в основной вычислительный блок 3 дополнительно введены и подключены к процессору 5 модуль 16 поездной ситуации, соединенный с модулем 17 оповещения, модуль 18 сравнения, выходом соединенный с модулем 17 оповещения, и устройство 19 шифрации и дешифрации, соединенное с радиомодемом 20, второй вход модуля 18 сравнения подключен к процессору 6 дополнительного вычислительного блока 4, модули 7 и 8 синхронизации основного и дополнительного вычислительных блоков 3 и 4 соединены с навигационным приемником 21, а с выходом модуля 17 оповещения соединен извещатель 22.

Способ регулирования движения поездов // 2732181

Изобретение относится к средствам регулирования движения поездов с контролем состояния рельсовых линий. В способе контроль состояний перегонных рельсовых линий РЛ осуществляют тональными рельсовыми цепями ТРЦ с помощью двухпроводной линии для питания ТРЦ ЛП и пошаговой работы линейных распределителей ЛРС и двухпроводной линии контроля ЛК для передачи информации о состоянии РЦ на посты ЭЦ прилегающих станций; линии ЛП и ЛК укладывают от середины перегона до станции, к ЛП на посту ЭЦ подсоединяют тональный путевой генератор ПГ, а к ЛК - тональный путевой приемник ПП; на границах РЦ устанавливают путевые коробки ПК с аппаратурой питающего конца ПКг (генераторный) или приемного конца ПКп; выходы линейных распределителей ЛРС, размещенных в ПК, подсоединяют к электронному ключу ЭК; по ЛК циклически передают на ПП информацию о состоянии РЦ, при этом к ПП посредством путевых трансформаторов ПТ и ЛК подсоединяют приемный конец РЦ, на локомотивы передают информацию о состоянии РЦ, находящихся в зоне ЗК, и дополнительно о РЦ на участке, передачу информации с поста ЭЦ на локомотивы осуществляют с помощью приказа телеуправления ТУ с участием радиопередатчика поста ЭЦ, прием информации на локомотивах с поста ЭЦ - с помощью локомотивного радиоприемника РПЛ, на все локомотивы, находящиеся в ЗУ, передают одинаковую информацию: о свободных РЦ на перегоне и установленных маршрутах на станции, переключение РПЛ с приема радиосигнала с поста ЭЦ станции отправления на прием сигнала с поста ЭЦ станции приема осуществляют в середине перегона, которую фиксирует ПГЛ.