Техническая часть

Техническая часть

1.1Описание комплекса технических средств

Комплекс КТСМ-02 является микропроцессорной многофункциональной системой автоматического контроля технического состояния железнодорожного подвижного состава.

На линейных пунктах контроля система КТСМ-02 комплектуется подсистемами контроля различного назначения: буксовых узлов (Б) и заторможенных колесных пар или тележек (Т), а по отдельному заказу доукомплектовывается подсистемой контроля дефектов колес (К), подсистемой (В) для обнаружения волочащихся деталей. Стойка перегонного оборудования линейного поста контроля КТСМ-02 в составе подсистем контроля букс и тормозов показана на рисунке 1.2.

Основное назначение комплекса заключается в координации работы подключенных к нему подсистем, а также в обеспечении информационного взаимодействия системы в целом через систему передачи данных с централизованными средствами сигнализации, регистрации, отображения и накопления результатов контроля.

Комплекс осуществляет контроль дислокации подвижного состава в зоне работы подсистем (т.н. «участок контроля») на однопутном участке при движении поездов в любом из направлений с целью временн о й привязки сигналов подсистем к конкретным осям, подвижным единицам и контролируемым поездам.

Аппаратура КТСМ-02 обеспечивает:

- выявление перегретых букс с температурой 140-160 град. не менее 90 %;

- выявление заторможенных колесных пар, заторможенных тележек подвижных единиц;

- наличие поезда на участке контроля, счет порядковых номеров подвижных единиц, счет осей подвижных единиц в контролируемом поезде;

- сравнение тепловых уровней с пороговыми значениями и передачу информации о подвижных единицах (порядковый номер, количество осей, тепловые уровни всех осей, в которых они превысили заданное значение);

- автоматическую передачу диагностики исправности основных узлов аппаратуры;

- обеспечивает выдачу звуковой сигнализации при обнаружении в поезде аварийно нагретых букс ДСП и машинисту поезда.

При оснащении сетевых ПТО или аналогичных пунктов контроля КТСМ-02 обеспечивает возможность одновременно подключать до 15 различных подсистем (рисунок 1.1).

Комплекс состоит из:

Перегонное оборудование, которое устанавливается на подходах к станции, оно состоит из:

- постового оборудования, установленного в помещении поста контроля (рисунок 1.2);

- напольного оборудования, которое крепится к элементам пути или устанавливается в непосредственной близости от железнодорожного полотна (рисунок 1.3);

- кабельного хозяйства, предназначенного для осуществления взаимодействия между напольными устройствами и постовым оборудованием.

Перегонное оборудование осуществляет контроль различных элементов подвижного состава, производит цифровую обработку полученной информации о проконтролированном поезде и посредством каналов связи передает ее на станцию или в пункты технического обслуживания вагонов, а также в автоматизированную систему контроля подвижного состава.

Рисунок 1.1 – Структурная схема перегонного оборудования

КТСМ-02

Рисунок 1.2 – Приборная стойка КТСМ-02, размещаемая в контейнере на перегонном посту контроля

Рисунок 1.3 – Камера напольная малогабаритная КНМ-05

Подсистемы контроля состояния буксовых узлов и тормозов КТСМ-02 комплектуются напольными камерами с креплением на рельс (рисунок 1.3), конструкция и функциональные возможности, которых в корне отличаются от применяемых в отечественной аппаратуре. Это обусловлено необходимостью исключить основные недостатки, имеющиеся у напольных камер аппаратуры ПОНАБ-3, ДИСК-БТ. [1]

Конструкция напольной камеры комплекса КТСМ-02 обеспечивает осмотр нижней и частично задней стенок корпуса буксового узла. При такой ориентации напольная камера и контролируемый буксовый узел перемещаются в одной системе координат, поэтому буксовый узел обязательно попадает в зону осмотра приемника теплового излучения (Рисунок 1.4).

Рисунок 1.4 – Схема ориентации напольной камеры.

Актуальность использования рассматриваемых напольных камер резко возрастет при переводе подвижного состава на буксовые узлы «кассетного типа», когда в эксплуатации будут одновременно буксы различных типов (и колесные пары с разным диаметром колес). Напольные камеры комплекса КТСМ-02 не потребуют переориентации, а проблемы распознавания типов букс и корректировки критерия браковки решаются на программном уровне.

Станционное оборудование, устанавливаемое в станционных служебных помещениях дежурных по станции (ДСП) или пунктов технического обслуживания вагонов (ПТО, ПОТ, ППВ, ПБ), включает в себя:

- персональную электронно-вычислительную машину (ПЭВМ) с программным обеспечением автоматизированного рабочего места оператора линейного поста контроля (АРМ ЛПК);

- принтер, для регистрации информации на бумаге;

- системы голосового оповещения ПРОС-1 (ПРОС-1М) и РИ-1;

- концентратор информации (КИ-6М), предназначенный для обеспечения информационного обмена с перегонным оборудованием, который, при организации распределенной сети передачи данных линейных предприятий (СПД-ЛП), также обеспечивает связь между перегонным оборудованием и автоматизированной системой контроля подвижного состава (АСК ПС). При этом один КИ-6М может обеспечивать приём информации от четырёх КТСМ-02.

Автоматизированное рабочее место оператора линейного поста контроля (АРМ ЛПК), размещенное на станции. АРМ ЛПК производит регистрацию, отображение, накопление и хранение информации о результатах контроля технического состояния подвижного состава, а в случаях обнаружения дефектов, угрожающих безопасности движения, формирует визуальные, тональные и голосовые сигналы оповещения.

 

1.2 Состав комплекса

Конструктивно комплекс КТСМ-02 состоит из следующих основных частей (Рисунок 1.5):

- блока силового коммутационного (БСК-1);

- контроллера периферийного (ПК-05);

- блока управления напольными камерами (БУНК);

- источника бесперебойного питания (ИБП);

- пульта технологического (ПТ).

Рисунок 1.5– Структурная схема комплекса КТСМ-02

Основным изделием комплекса КТСМ‑02, выполняющим все «интеллектуальные» функции, является блок базовый ПК‑05 (далее – «ПК‑05»), который совместно с блоком силовой коммутации БСК‑1 (далее – «блок БСК») устанавливается в стойку, размещаемую в помещении поста контроля, и соединяется с напольным оборудованием комплекса системой кабелей и соединительных коробок.

Блок БСК предназначен для резервированного электропитания блока ПК-05 и подсистем контроля переменным током 50 Гц напряжением 220 В. Блок БСК имеет встроенные средства контроля наличия напряжений на основном и резервном питающем фидере электросети. Для обеспечения работы комплекса при полном отключении напряжения на питающих фидерах применяется источник бесперебойного питания (далее «ИБП»).

Блок управления напольными камерами (БУНК) предназначен для применения в составе подсистем контроля КТСМ02 и обеспечивает:

- управление двумя напольными камерами типа КНМ05;

- прием и обработку данных в цифровом виде от напольных камер;

- информационный обмен с комплексом.

Устройства, входящие в состав КТСМ-02, представляют собой изделия электронной техники в отдельных корпусах, оборудованных разъемными электрическими соединителями для их взаимного сопряжения (комплексирования).[2]

 

1.3Эксплуатационные параметры

1. Количество подсистем контроля (далее «подсистема»), подключаемых к комплексу, - до 15 подсистем;

2. Комплекс обеспечивает нахождение подвижных единиц на участке контроля длиной до 30 м в трех базовых зонах длиной:

- 3100 мм – первая зона между датчиками Д1-Д2,

- 500 мм – вторая зона между датчиками Д2-Д3,

- 3190 мм – третья зона между датчиками Д3 – Д4.

Всего (включая базовые зоны) на участке контроля может быть организовано до 7 зон контроля (до 8 датчиков прохода осей). Расположение и длина зон устанавливается в соответствии с требованиями размещения напольного оборудования подсистем контроля, подключаемых к комплексу;

3. Комплекс обеспечивает определение дислокации подвижных единиц на участке контроля при движении поездов со скоростями от 5 до 250 км/ч в обоих направлениях движения поезда;

4. Количество каналов считывания теплового излучения – 2 (левый правый);

5. Рабочая температура окружающей среды град С:

- напольного оборудования – от –60 до +55;

- постового перегонного оборудования – от +1 до +55;

- станционного оборудования - от +10 до +55;

6. Количество уровней квантования тепловых сигналов – 120;

7. Количество осей в вагоне – до 32;

8. Вероятность выявления буксы с температурой подшипника выше 70⁰С не менее – 85%;

9. Вероятность выявление буксы с температурой подшипника выше 140⁰С не менее – 90%;

10. Вероятность выявления заторможенных колёсных пар (тележек) не менее 95%;

11. Электропитание комплекса осуществляется от основной и резервной сети переменного тока напряжение 220 В, частотой 50±1 Гц;

12. Потребляемая мощность (лето/зима) 350/750 ВА;

13. Время сохранения работоспособности комплекса при перерывах в электропитании от сети 220 В – до 10 мин;

14. Масса напольной камеры – 15,0 кг;

15. Масса приборной стойки, кг – 60-80 кг. (в зависимости от комплектации).[2]

 

1.4 Информационные параметры

Комплекс обеспечивает информационное взаимод