Система контроля подвижной единицы на сети железной дороги

Внедрение таких систем позволяет отказаться от существующих электрических методов контроля ПЕ. В ее основе положены методы и алгоритмы построения автоматизированных систем контроля и идентификации ПЕ на основе использования волоконно-оптических технологий (ВОТ).


ОБЛАСТЬ ВНЕДРЕНИЯ
Подъездные, приемоотправочные пути железнодорожного транспорта, промышленных предприятий, парки сортировочных станций.

СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА
Из анализа случаев брака, допущенных в 2008 году по видам устройств, наибольшее количество приходится на рельсовые цепи (РЦ). Анализ нарушений нормальных условий эксплуатации РЦ свидетельствует, что 74 % из них допущено по вине работников службы пути (П), 21 % — по вине работников службы автоматики и телемеханики (Ш), 5 % — по вине работников других служб. Аналогичная ситуация по отказам устройств железнодорожной автоматики (ЖАТ) складывалась и до 2008 года. В том числе, 2,94 % отказов произошло по причине краж и порчи устройств посторонними лицами, т.е. наиболее характерными причинами отказов РЦ с прекращением их работы считаются: обрыв стыковых соединителей, перемычек, нарушение целостности изолирующего стыка, понижение сопротивления балласта, замыкание различными элементами (более половины случаев закорачивания РЦ происходит посторонними предметами (проволока, инструмент и т.д.), в том числе из-за неправильной установки заземляющих штанг работниками дистанций электроснабжения), влияние посторонних источников тока, повреждения, обусловленные попаданием грозового разряда, неправильная регулировка режима работы аппаратуры РЦ, излом рельса и другие. Кроме неудовлетворительной работы РЦ, железнодорожный путь связан с неисправностями другого рода. Система контроля подвижной единицы на сети железной дорогиТемпературные колебания и просадка грунта вызывают опасные изменения в геометрии железнодорожного пути. Частично некоторые из описанных выше проблемы решаются за счет строительства бесстыковых путей, включения тональных РЦ (ТРЦ), установки счетчики осей (СО), применения приложений систем спутниковой навигации (ССН). Однако системы наземного базирования наиболее привлекательны в силу возможности их совершенствования, технического обслуживания (ТО) и контроля железнодорожниками (в отличие от ССН). Из вышесказанного следует, что необходимо предпринять усилия по решению проблем, связанных с РЦ и содержанием железнодорожного пути, т.е. необходимо разработать универсальное устройство для идентификации подвижных единиц и мониторинга параметров верхнего строения пути. Наибольшую эффективность от предлагаемого устройства можно достичь путем его интеграции в систем принятия решений верхнего уровня. Базисным элементов в подобной системе должен быть универсальный датчик, решающий две задачи одновременно:
•    идентификация подвижных единиц на пути
•    мониторинг верхнего строения пути
Одной из таких технологий является динамично развивающаяся во всем мире волноводная оптика, которая применяется в различных областях науки и техники: оптические вычислительные машины, оптическая память, оптические коммутаторы, оптические и волноводно-оптические датчики (ВОД).

КОНКУРЕНТНЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА
Одной из задач изобретения является создание системы интервального регулирования поездов железной до-роги, обеспечивающей непрерывный контроль параметров элементов рельсовой линии и верхнего строения пути в целом в режиме реального времени, анализ и выявление сущности причин возникновения аварийных ситуаций для своевременного их предупреждения.
С возможностью подстраивать длины блок — участков под реально существующую скорость обращающегося на данном участке в соответствии с установленным графиком движения поездов подвижной состав. Наиболее приемлемым решением является использование предлагаемого метода для контроля участков пути с полуавтоматической автоблокировкой, пути промышленных предприятий, пути сортировочных станций. При данном способе организации СИРДП не производится организация рельсовых цепей на перегоне, что не позволяет осуществлять полноценный в автоматическом режиме контроль освобождения рельсовой линии, а также требует либо применения других технических решений, например использование счетчиков-осей.
Внедрения для подобных участков СИРДП с тензометрическими рельсовыми цепями на основе волоконно-оптических технологий позволяет решить эту задачу.

Также возможно использовать подобное решение в местах, где мало сопротивление балласта (на территориях с засоленным балластом). Отдельно необходимо отметить задачу применения данных ВОТ на сортировочных станциях. В данном случае речь идет не только о возможности контроля положения подвижной единице как ука-зывалось ранее, но и сбора таких характеристик о ПЕ как вес, скорость, контроль заполнения пути. На сегодняшний день для решения каждой из этих задач с традиционными РЦ используется отдельное устройство (скоростемер, весомер и т.д.).

ТЕХНИЧЕСКИЙ РЕЗУЛЬТАТ
Изобретения заключается в получении объективной оценки о состоянии рельсовой линии и верхнего строения пути в режиме реального времени и возможности принятия своевременных превентивных ремонтных меропри-ятий по замене дефектных участков путевого полотна.
Экономический эффект от внедрения можно разделить на следующие группы:
•    сокращение эксплуатационных затрат (за счет отсутствия энергоемких элементов, система построена на передаче квантов света, уменьшение оборудования, сокращение рутинных операций, изъятие не надежных элементов таких как медные кабели подверженных электрокоррозии)
•    сокращения затрат на ремонтно-востановительные работы, в том числе в случае воровства
•    сокращения затрат на строительство и организацию контроля рельсовых линий, в том числе материальных и временных
•    увеличения скорости движения, а так же уменьшения интервала попутного следования
•    оптимальное разделение перегона (введение подвижных блок-участков)
•    контроль состояния (упруго-механических свойств и характеристик) земляного полотна призмы
•    объединение функций нескольких приборов (измерения веса и скорости) одним ВО
•    использование ВОД для жесткой балластной призмы при высокоскоростном движении (более 250 км/ч)

ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ
Внедрение данной технологии не требует от Заказчика расходов на создание дополнительной специальной инфраструктуры, капиталовложения могут быть оценены в 4-5 раза меньше, чем при организации решения подобной задачи традиционными методами, когда это еще и возможно. Наибольший эффект может быть достигнут при применении данного метода на путях промышленных предприятий где условия эксплуатации устройств железнодорожной автоматики являются наиболее тяжелыми, а также в районах крайнего севера и вечной мерзлоты.

Система интервального регулирования движения поездов (СИРДП) железной дороги, включающей размещенные на перегонах тензометрических рельсовых цепей на основе волоконно-оптических брегговских решеток и содержащая датчики параметров технического состояния рельсовой линии и верхнего строения.

Контроль осуществляется при помощи датчиков организованных во внутренней структуре ВОК. Данный кабель одновременно является распределенным датчиком контроля состояния РЦ а также и верхнего строения пути. По средством коммуникаций (концентраторов расположенных на узловых станциях ограничивающих перегон ) информация полученная из ВОЛС с перегона через систему СПД догоги передается на центральный диспетчерский коммутатор для обработки. Полученная таким способом информация позволяет в данной системе ИРДП осуществлять контроль за положением подвижного состава на перегоне и станциях а также производить контроль состояния верхнего строения пути. Логика работы при этом СИРДП реализует зависимости не нарушаю уже известные алгоритмы работы подобного рода релейных систем.
Заинтересовались нашими продуктами или услугами?
Оставьте заявку с сайта — мы перезвоним Вам и расскажем о ценах. Они вам понравятся!

Ваше имя (обязательно)

Ваш e-mail (обязательно)

Тема

Сообщение