[go: up one dir, main page]

RU2390454C1 - System to control arranging - Google Patents

System to control arranging Download PDF

Info

Publication number
RU2390454C1
RU2390454C1 RU2009113586/11A RU2009113586A RU2390454C1 RU 2390454 C1 RU2390454 C1 RU 2390454C1 RU 2009113586/11 A RU2009113586/11 A RU 2009113586/11A RU 2009113586 A RU2009113586 A RU 2009113586A RU 2390454 C1 RU2390454 C1 RU 2390454C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
unit
radio communication
port
locomotive
train
Prior art date
Application number
RU2009113586/11A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валентин Александрович Гапанович (RU)
Валентин Александрович Гапанович
Ефим Наумович Розенберг (RU)
Ефим Наумович Розенберг
Александр Давидович Будницкий (RU)
Александр Давидович Будницкий
Елена Евгеньевна Шухина (RU)
Елена Евгеньевна Шухина
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Российские железные дороги" (ОАО "РЖД")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Российские железные дороги" (ОАО "РЖД") filed Critical Открытое акционерное общество "Российские железные дороги" (ОАО "РЖД")
Priority to RU2009113586/11A priority Critical patent/RU2390454C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2390454C1 publication Critical patent/RU2390454C1/en

Links

Landscapes

  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

FIELD: transport.
SUBSTANCE: invention relates to railway automatic control and telemetry systems, namely to railway interval traffic control. Proposed locomotive system comprises automatic signaling unit with its output connected to first input of train-stop braking control unit and onboard unit of standard radio communication unit connected, via radio communication analog channel, with standard radio communication unit of dispatcher on-duty. Locomotive comprises also on board digital radio communication channel unit with its port connected via coupling unit with braking control unit second input. Laser speed and range metre is arranged along train motion, behind fixed buffer, with its port of sequential interface connected to first of microprocessor sequential interface port. Microprocessor second port is connected to radio communication transceiver stationary unit.
EFFECT: expanded performances, higher accuracy of control.
1 dwg

Description

Система относится к области железнодорожной автоматики и телемеханики и может быть использована в устройствах автоматического управления движением поездов на станциях.The system relates to the field of railway automation and telemechanics and can be used in devices for automatically controlling the movement of trains at stations.

Известны системы управления подвижными железнодорожными объектами, содержащие на пути и на подвижной единице рельсового транспорта лазерные датчики для определения ее местоположения (DE 102006007788 B61L 27/00, B60W 30/10, опубл. 30.08.07). Данные системы не используются для маневровой работы, в частности, по формированию пассажирских составов.Known control systems for moving railway objects containing on the way and on a moving unit of rail transport laser sensors to determine its location (DE 102006007788 B61L 27/00, B60W 30/10, publ. 30.08.07). These systems are not used for shunting, in particular for the formation of passenger trains.

Известна система автоматического управления торможением - САУТ (Никифоров Б.Д., Головин В.И., Кутыев Ю.Г. "Автоматизация управления тормозами поездов". М., Транспорт, 1985, с.263), которая обеспечивает прицельную остановку перед препятствием, но не позволяет совершать маневровую работу на станции.A well-known automatic braking control system is SAUT (Nikiforov B.D., Golovin V.I., Kutyev Yu.G. "Automation of train brake control". M., Transport, 1985, p.263), which provides an aimed stop in front of an obstacle , but does not allow shunting at the station.

Известна система маневровой автоматической локомотивной сигнализации (Кочнев А.В. "Маневровая автоматическая локомотивная сигнализация", журнал "Автоматика, связь и информатика", №4, 2000, с.43-47), в которой для повышения информационной обеспеченности на путях станций предусмотрен цифровой радиоканал связи между машинистом поезда и диспетчером. Недостатком известной системы является сложность аппаратуры, что приводит к ее удорожанию и затрудняет форсированное оснащение этой аппаратурой железнодорожного транспорта.There is a known system of shunting automatic locomotive signaling (A. Kochnev "Shunting automatic locomotive signaling", journal "Automation, communication and informatics", No. 4, 2000, p. 43-47), in which, to increase the information security on the station tracks, digital radio channel of communication between the train driver and the dispatcher. A disadvantage of the known system is the complexity of the equipment, which leads to its appreciation and complicates the forced equipment of railway transport with this equipment.

Наиболее близкой по своей технической сущности к заявляемому изобретению является система автоматического управления движением поездов на перегонах и станциях (Леонов А.А. "Техническое обслуживание автоматической локомотивной сигнализации". М., Транспорт, 1982, с.256), содержащая на локомотиве блок автоматической локомотивной сигнализации, выход которого соединен с первым входом управления блоком торможения, и бортовой блок приемопередатчика типовой поездной радиосвязи, связанный по аналоговому каналу радиосвязи с блоком приемопередатчика типовой поездной радиосвязи руководителя маневров. Управление маневровыми передвижениями осуществляется посредством передачи приказов от руководителя маневров машинисту и подтверждения машинистом руководителю маневров о выполнении приказов через типовые устройства поездной радиосвязи. При этом машинист периодически подтверждает бдительность для предотвращения срабатывания автостопа при каждой смене сигнального показания на локомотивном светофоре. Недостатком известной системы с точки зрения применения при маневровой работе является то, что интервал проверки бдительности 20-30 секунд слишком велик для маневровой работы, а автостоп системы экстренно срабатывает только при превышении скорости 20 км/час, в то время как при маневрах по формированию состава допускается соударение вагонов на скорости не более 3 км/час (см. пункты 15.16, 15.23 и 15.24 Правил технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации, утвержденных МПС России 26 мая 2000 г. ЦРБ-756 и пункт 11.20 Инструкции по движению поездов и маневровой работе на железнодорожном транспорте Российской Федерации, утвержденной МПС России 16 октября 2000 г. ЦЦ-790).Closest in its technical essence to the claimed invention is a system for automatic control of train traffic on stages and stations (Leonov AA "Maintenance of automatic locomotive signaling." M., Transport, 1982, p.256), containing an automatic block on the locomotive locomotive signaling, the output of which is connected to the first control input of the braking unit, and the on-board transceiver unit of a typical train radio communication, connected via an analog radio channel to the transceiver unit ka typical train radio head maneuvers. Shunting movements are controlled by transmitting orders from the head of maneuvers to the driver and confirmation by the driver of the head of maneuvers on the execution of orders through typical train radio communication devices. At the same time, the driver periodically confirms vigilance to prevent the hitchhiking at each change in the signal indication at the locomotive traffic light. A disadvantage of the known system from the point of view of application during shunting is that the interval for checking vigilance of 20-30 seconds is too long for shunting, and the hitchhook of the system urgently only works when the speed exceeds 20 km / h, while during maneuvers to form the composition collision of wagons is allowed at a speed of no more than 3 km / h (see paragraphs 15.16, 15.23 and 15.24 of the Rules for the technical operation of the railways of the Russian Federation approved by the Ministry of Railways of Russia on May 26, 2000, TsRB-756 and paragraph 11.20 of the Train and in shunting operations in rail transport of the Russian Federation approved by the Russian Ministry of October 16, 2000 IC-790).

Из-за запоздалого восприятия машинистами информации от руководителей маневров, особенно в зонах неуверенного приема средств радиосвязи (прежде всего вблизи виадуков, путепроводов, высоковольтных линий электропередач и других сооружений, влияющих на работу радиосвязи), имеются аварийные случаи. Например, имелись случаи повреждения вагонов из-за наезда на тупиковую призму перронного пути при осаживании вагонами вперед пассажирского состава под посадку и превышении допустимой скорости движения.Due to the delayed reception of information from the maneuver leaders by operators, especially in areas of poor reception of radio communications (primarily near viaducts, viaducts, high-voltage power lines and other structures that affect the operation of radio communications), there are emergency cases. For example, there were cases of car damage due to a collision with a dead end prism of the apron track when cars were loaded forward by passengers for landing and the speed limit was exceeded.

Технический результат изобретения заключается в расширении функциональных возможностей и повышении точности управления.The technical result of the invention is to expand the functionality and improve the accuracy of control.

Технический результат достигается тем, что в системе управления маневровыми передвижениями, содержащей на локомотиве блок автоматической локомотивной сигнализации, выход которого соединен с первым входом управления блоком автостопного торможения, и бортовой блок приемопередатчика поездной радиосвязи, связанный по аналоговому каналу радиосвязи с блоком приемопередатчика поездной радиосвязи руководителя маневров, согласно изобретению на локомотиве введен блок бортового приемопередатчика цифрового канала радиосвязи, который своим портом через блок сопряжения соединен со вторым входом управления блоком автостопного торможения, а на оси пути приема состава позади тупиковой призмы размещен блок лазерного измерителя скорости и дальности, своим портом последовательного интерфейса соединенный с первым портом последовательного интерфейса микропроцессора, второй порт которого соединен с блоком стационарного приемопередатчика цифрового канала радиосвязи.The technical result is achieved in that in a shunting movement control system comprising an automatic locomotive signaling unit on a locomotive, the output of which is connected to the first control input of the auto-stop braking unit, and an on-board train radio transceiver unit connected via an analog radio channel to a train radio transceiver unit of the maneuver manager , according to the invention, an on-board transceiver unit of a digital radio communication channel is introduced on a locomotive, which a port through the interface unit is connected to the second control input of the autostop braking unit, and on the axis of the composition receiving path behind the dead end prism there is a laser speed and range meter unit, with its serial interface port connected to the first port of the microprocessor serial interface, the second port of which is connected to the stationary transceiver unit digital radio channel.

На чертеже приведена блок-схема системы управления маневровыми передвижениями.The drawing shows a block diagram of a control system for shunting movements.

Система управления маневровыми передвижениями содержит на локомотиве блок 1 автоматической локомотивной сигнализации, выход которого соединен с первым входом 2 управления блока 3 торможения, и блок 4 приемопередатчика типовой поездной радиосвязи, связанный по аналоговому каналу радиосвязи с входом блока 5 приемопередатчика типовой поездной радиосвязи руководителя маневров. На локомотиве введен блок 6 бортового приемопередатчика цифрового канала радиосвязи, который своим портом через блок 7 сопряжения соединен со вторым входом 8 управления блока 3 торможения, а на оси пути приема состава позади тупиковой призмы размещен блок 9 лазерного измерителя скорости и дальности, своим портом последовательного интерфейса соединенный с первым портом 10 последовательного интерфейса микропроцессора 11, второй порт 12 которого соединен с блоком 13 стационарного приемопередатчика цифрового канала радиосвязи.The shunting movement control system comprises a locomotive automatic locomotive signaling unit 1, the output of which is connected to the first control input 2 of the braking unit 3, and a typical train radio transceiver unit 4 connected via an analog radio channel to the input of a transceiver unit 5 of a typical train radio communication of the maneuver leader. A unit 6 of an on-board transceiver of a digital radio communication channel is introduced on the locomotive, which is connected via its interface through the interface unit 7 to the second control input 8 of the braking unit 3, and on the axis of the reception path of the train behind the dead-end prism, a laser and speed and range laser measuring unit 9 is placed, with its serial interface port connected to the first port 10 of the serial interface of the microprocessor 11, the second port 12 of which is connected to the block 13 of the stationary transceiver of the digital radio channel.

Система работает следующим образом.The system operates as follows.

При движении поезда по кодируемым путям машинист руководствуется показаниями локомотивного светофора блока 1 автоматической локомотивной сигнализации и периодически подтверждает бдительность для предотвращения вырабатывания блоком 3 сигнала экстренного торможения. При проведении маневров при осаживании вагонами вперед пассажирского состава под посадку, блок 1 автоматической локомотивной сигнализации не принимает кодовых сигналов АЛСН и машинист ведет поезд, руководствуясь показаниями светофоров и указаниями руководителя маневров по поездной радиосвязи или громкоговорящей связи. Для предотвращения превышения поездом допустимой по условиям безопасности движения скорости блок 9 лазерного измерителя скорости и дальности непрерывно контролирует скорость и расстояние до приближающегося поезда. В памяти микропроцессора 11 находится подпрограмма вычисления допустимой скорости движения поезда при маневрах. Микропроцессор 11 с достаточно малой периодичностью сравнивает фактическую скорость поезда с расчетной допустимой скоростью и при превышении фактической скорости над расчетной допустимой скоростью через блок 13 стационарного приемопередатчика цифрового канала радиосвязи передает на локомотив сигналы служебного или экстренного торможения. Этот сигнал воспринимается блоком 6 бортового приемопередатчика цифрового канала радиосвязи и далее через блок 7 сопряжения воздействует на второй вход 8 управления блоком 3 торможения. Блок 3 реализует по полученному сигналу соответствующий режим торможения аналогично тому, как это делается в типовых системах (АЛСН, АЛС-ЕН, АЛСЕ-САУТ).When the train moves along the coded paths, the driver is guided by the indications of the locomotive traffic light of block 1 of the automatic locomotive alarm and periodically confirms vigilance to prevent the block 3 from generating emergency braking signals. When carrying out maneuvers when the passengers are boarded forward by the passenger cars for boarding, block 1 of the automatic locomotive alarm does not receive ALSN code signals and the driver leads the train, being guided by the indications of traffic lights and the instructions of the maneuver leader for train radio communication or speakerphone. In order to prevent the train from exceeding the speed acceptable for safety conditions, the block 9 of the laser speed and range meter continuously monitors the speed and distance to the approaching train. In the memory of microprocessor 11 is a subroutine for calculating the allowable speed of a train during maneuvers. The microprocessor 11 compares the actual speed of the train with the estimated permissible speed with a rather small frequency and, if the actual speed exceeds the calculated permissible speed, transmits service or emergency braking signals to the locomotive through the block 13 of the stationary transceiver of the digital radio communication channel. This signal is perceived by the on-board transceiver unit 6 of the digital radio communication channel and then through the interface unit 7 acts on the second input 8 of the control unit 3 braking. Block 3 implements the corresponding braking mode according to the received signal in the same way as it is done in standard systems (ALSN, ALS-EN, ALSE-SAUT).

Блок 9 лазерного измерителя скорости и дальности измеряет время, затраченное инфракрасным лучом на прохождение пути до объекта и обратно в исходную точку. Он посылает 50-100 инфракрасных лучей за 1 секунду, что позволяет сделать большее количество замеров и, сравнив их, вычислить скорость и расстояние до приближающегося состава. Лазерные измерители скорости и дальности лазерного типа способны сделать несколько сотен замеров дистанции менее чем за 1/2 долю секунды. Кроме того, малая ширина инфракрасного луча позволяет однозначно зафиксировать цель на расстоянии до 400 метров с точностью измерения дальности 0,3 метра и скорости порядка 0,1 м/сек, сохраняя работоспособность как в обычных, так и в сложных погодных условиях (слабый снег, дождь или туман) (см., например, лазерный измеритель скорости и дальности ЛИСД-2М). Канал цифровой радиосвязи необходим для передачи кодированной информации только между соответствующими друг другу бортовым и стационарным приемопередатчиками. Это достигается построением протокола связи. Инициирует установление связи блок 13 стационарного приемопередатчика. Это происходит после того, как блок 9 лазерного измерителя скорости и дальности сообщает блоку 11 микропроцессора о нахождении по данному пути ближе, чем на предопределенном в программе расстоянии, движущегося объекта. Блок 13 стационарного приемопередатчика посылает пакет запроса на приближающийся локомотив. Пакет запроса содержит уникальный адрес блока 6 бортового приемопередатчика цифрового канала радиосвязи. Этот уникальный адрес формируется блоком 11 микропроцессора на основе информации о номере ожидаемого локомотива и вводится в блок 13 стационарного приемопередатчика руководителем маневров или его уполномоченным. В пакете запроса содержится уникальный адрес блока 13 стационарного приемопередатчика и расчетная допустимая скорость. Блок 6 бортового приемопередатчика ожидаемого локомотива на принятый запрос возвращает соответствующему блоку 13 стационарного приемопередатчика пакет подтверждения установления связи, а машинисту через блок 7 сопряжения дает индикацию о допустимой скорости, рассчитанной блоком 11 микропроцессора. Построение приемопередатчиков цифрового канала радиосвязи возможно как для имеющегося в настоящее время на железнодорожном транспорте канала диапазона 160 MHz, так и на основе общепромышленного диапазона частот 330-340 MHz, 430-434 MHz (ISM band). Выпускаемые промышленностью программируемые модули приемопередатчиков маломощной радиосвязи (например, модули Texas Instruments на основе микросхем CC1110) для общепромышленного диапазона частот обеспечивают устойчивую связь на расстоянии до 0.5 и более километра. Такие модули потребляют ток 30-40 мА от источника постоянного тока напряжением 3 В, дешевы, малогабаритны, имеют собственный микропроцессор и последовательный интерфейс связи.Block 9 of the laser speed and range meter measures the time taken by the infrared beam to travel the path to the object and back to the starting point. It sends 50-100 infrared rays in 1 second, which allows you to take a larger number of measurements and, comparing them, calculate the speed and distance to the approaching composition. Laser type laser speed and range meters are capable of making several hundred distance measurements in less than 1/2 of a second. In addition, the small width of the infrared beam allows you to uniquely fix the target at a distance of up to 400 meters with an accuracy of measuring ranges of 0.3 meters and speeds of the order of 0.1 m / s, while maintaining operability in both normal and difficult weather conditions (light snow, rain or fog) (see, for example, a laser speed and range meter LISD-2M). A digital radio channel is necessary for transmitting encoded information only between onboard and stationary transceivers corresponding to each other. This is achieved by building a communication protocol. Initiates the establishment of communication unit 13 stationary transceiver. This happens after block 9 of the laser speed and range meter informs block 11 of the microprocessor that it is closer to this path than at a predetermined distance in the program of a moving object. The stationary transceiver unit 13 sends a request packet to an approaching locomotive. The request packet contains the unique address of block 6 of the airborne transceiver of the digital radio channel. This unique address is generated by the microprocessor unit 11 on the basis of information about the number of the expected locomotive and is entered into the stationary transceiver unit 13 by the maneuver leader or his authorized representative. The request packet contains the unique address of the stationary transceiver unit 13 and the estimated permissible speed. Unit 6 of the on-board transceiver of the expected locomotive, upon receipt of the request, returns a confirmation packet to the corresponding block 13 of the stationary transceiver, and the driver through the interface unit 7 gives an indication of the permissible speed calculated by the microprocessor unit 11. The construction of digital radio channel transceivers is possible both for the channel of the 160 MHz band currently available on the railway transport and on the basis of the general industrial frequency band of 330-340 MHz, 430-434 MHz (ISM band). Industry-programmable low-power radio transceiver modules (for example, Texas Instruments modules based on CC1110 chips) for the general industrial frequency range provide stable communication at distances of up to 0.5 and more kilometers. Such modules consume 30-40 mA current from a 3 V DC source, are cheap, small-sized, have their own microprocessor and a serial communication interface.

Таким образом, использование предлагаемого изобретения обеспечивает повышенную точность управления и, как следствие, повышение безопасности при маневровой работе.Thus, the use of the present invention provides improved control accuracy and, as a result, increased safety during shunting.

Claims (1)

Система управления маневровыми передвижениями, содержащая на локомотиве блок автоматической локомотивной сигнализации, выход которого соединен с первым входом управления блоком автостопного торможения и бортовой блок приемопередатчика поездной радиосвязи, связанный по аналоговому каналу радиосвязи с блоком приемопередатчика поездной радиосвязи руководителя маневров, отличающаяся тем, что на локомотиве введен блок бортового приемопередатчика цифрового канала радиосвязи, который своим портом через блок сопряжения соединен со вторым входом управления блоком автостопного торможения, а на оси пути приема состава, позади тупиковой призмы, размещен блок лазерного измерителя скорости и дальности, своим портом последовательного интерфейса соединенный с первым портом последовательного интерфейса микропроцессора, второй порт которого соединен с блоком стационарного приемопередатчика цифрового канала радиосвязи. A shunting control system comprising an automatic locomotive signaling unit on a locomotive, the output of which is connected to the first control input of the autostop braking unit and an on-board train radio transceiver unit connected via an analog radio channel to a train radio transceiver unit of the maneuver leader, characterized in that the locomotive is the on-board transceiver unit of the digital radio channel, which is connected via its interface through the interface th control input hitchhiking braking unit, and on the route of administration the composition of the axis, behind the stall of the prism is disposed block laser velocimeter and range, its port serial interface connected to the first serial port of the microprocessor interface, the second port is connected with the block of the stationary transceiver digital radio communication channel.
RU2009113586/11A 2009-04-13 2009-04-13 System to control arranging RU2390454C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009113586/11A RU2390454C1 (en) 2009-04-13 2009-04-13 System to control arranging

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009113586/11A RU2390454C1 (en) 2009-04-13 2009-04-13 System to control arranging

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2390454C1 true RU2390454C1 (en) 2010-05-27

Family

ID=42680381

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009113586/11A RU2390454C1 (en) 2009-04-13 2009-04-13 System to control arranging

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2390454C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2529561C1 (en) * 2013-03-14 2014-09-27 Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" Automatic forced stoppage of trains and shunting rolling stock at fixed buffers at motion at station stub tracks

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2529561C1 (en) * 2013-03-14 2014-09-27 Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" Automatic forced stoppage of trains and shunting rolling stock at fixed buffers at motion at station stub tracks

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110356434B (en) Light-weight train control system based on TAG positioning
CN107554556B (en) Heavy haul railway mobile block system based on wireless communication
AU2014100572B4 (en) Systems and methods for controlling warnings at vehicle crossings
US6666411B1 (en) Communications-based vehicle control system and method
RU2556133C1 (en) System of train separation at spans built around radio channel
AU2001258617A1 (en) Rail safety system
CA2709171A1 (en) A track worker safety system
CN114194259B (en) Control system of nimble marshalling
CN106394610A (en) Dot mode ATO protection method under degradation signal system
RU2561518C1 (en) Railway traffic control at spans at ctc
US10875557B2 (en) Method and system for detecting obstacles in a hazardous area in front of a rail vehicle
US10449983B2 (en) Method for commanding a railway level crossing protection system
KR20170116708A (en) System for preventing the train collision
CN113002565A (en) Intelligent network connection strapdown system and operation control method
RU2390454C1 (en) System to control arranging
RU2411147C2 (en) Method and system of train handling
RU2509672C1 (en) Method of train separation and device to this end
RU2422315C1 (en) System for locomotive movement control during shunting operations
RU2467905C1 (en) Train separation system
RU92642U1 (en) MANEUVER LOCOMOTIVE MANAGEMENT SYSTEM
RU2468951C1 (en) Method of railway traffic control
CN113415318B (en) Train coupling marshalling auxiliary protection system and protection method
JP2003200827A (en) Operation method and system for rolling stock
RU2436698C2 (en) Forced stoppage automatic system of locomotive shunting on station dead-end siding
RU87399U1 (en) SAFE TRAFFIC SYSTEM FOR TRAINS NEXT TO EACH OTHER