Главная Обратная связь Поможем написать вашу работу!

Дисциплины:

Архитектура (936)
Биология (6393)
География (744)
История (25)
Компьютеры (1497)
Кулинария (2184)
Культура (3938)
Литература (5778)
Математика (5918)
Медицина (9278)
Механика (2776)
Образование (13883)
Политика (26404)
Правоведение (321)
Психология (56518)
Религия (1833)
Социология (23400)
Спорт (2350)
Строительство (17942)
Технология (5741)
Транспорт (14634)
Физика (1043)
Философия (440)
Финансы (17336)
Химия (4931)
Экология (6055)
Экономика (9200)
Электроника (7621)






Принципы автоматизации роспуска составов с горки



 

Многообразное и сложное обо­рудование сортировочных горок требует регулярной профилактики и выделения для этих целей специаль­ных «окон» между роспусками. Го­ловные стрелки, например, в течение суток переводятся до 3000 раз. Это предъявляет повышенные требова­ния ко всем системам, в том числе и к стрелочным электроприводам, быстродействие которых должно составлять 0,5-0,8 с.

В системах горочной автоматики основным путевым датчиком явля­ются рельсовые цепи, которые опре­деляют наряду с другими парамет­рами интервал между скатывающи­мися отцепами – чем меньше этот интервал, тем выше может быть скорость роспуска. Для стрелок мар­ки 1/6 полная длина рельсовой цепи составляет 11,4 м. Практически она принимается равной длине рельсо­вого звена 12,5 м. Такая рельсовая цепь не перекрывается колесной ба­зой массовых вагонов.

К рельсовым цепям предъявля­ются требования высокой устойчи­вости работы при пониженном со­противлении из-за загрязнений соля­ми, рудой и т.п. Высокую устойчи­вость обеспечивают нормально ра­зомкнутые рельсовые цепи, допол­ненные магнитными педалями и фотоэлектрическими устройствами (ФЭУ). В зависимости от условий работы горки применяют и другие типы рельсовых цепей: переключае­мые переменного тока 25 Гц, нор­мально замкнутые 50 Гц, нормаль­но замкнутые тиристорные и др.

В системах ГАЦ и автоматичес­кого регулирования скорости рос­пуска (АРС) необходимо фиксиро­вать нахождение отцепов в пределах рельсовой цепи на изолированной секции и исключать перевод стрелки под длиннобазными вагонами. Для выполнения этих функций на горках используются ФЭУ, которые конт­ролируют занятость секции и при потере замыкания цепи колесной парой.

Надежная работа сортировочной горки и систем АРС сопряжена с из­мерением в разных местах спускной части горки фактической скорости роспуска, весовых характеристик и длин отцепов, по которым косвенно определяются ходовые свойства от­цепов. Для измерения скорости рос­пуска используются точечные путе­вые датчики, в качестве которых, в частности, применяют бесконтакт­ные магнитные педали (магнитоиндукционные) без источников питания, состоящие из постоянного маг­нита и специального сплава марки «магнико» с насаженной на него об­моткой. Датчик устанавливают на рельсе внутри колеи, а на кривых участках пути его крепят к внутрен­нему рельсу. При прохождении над педалью колеса или другой ферро­магнитной массы изменяется конфи­гурация магнитного потока Ф, в результате чего в обмотке датчика индуцируется ЭДС. По скорости из­менения магнитного потока dф/dt определяются значения выходных сигналов участка, которые преобра­зуются в соответствующие значения скорости движения отцепов. Исполь­зуются также датчики ДП 50-80, позволяющие фиксировать останов­ки отцепов (нулевые скорости) и оп­ределять градации скоростей движе­ния подвижного состава в пределах от 0 до 40 км/ч. Эти датчики имеют зону действия вдоль рельса 0,3-0,6 м и потребляют ток 1,5 А.



Датчиком весовых градаций каж­дого колеса в отдельности и опреде­ления числа осей в отцепе является весомер ВВ-65-6, размещаемый на пути перед первой ТП (1ТП). Датчик представляет собой рельсовую вставку марки Р65 длиной 3,5 м плоской силоизмерительной пружи­ны (мостика) длиной 1370 мм, кото­рая вставлена в сфрезерованный паз в головке рельса в средней части вставки, цилиндрических роликов, упоров, прижимных планок, распор­ных клиньев, лафета и контактной коробки. Мостик опирается на ро­лики на опорах.



Колесо вагона, проходя по весомеру, нажимает на мостик. От нажа­тия мостик прогибается и через сис­тему рычагов переключает контакт­ные группы со следующими весо­выми категориями: легкий (Л), лег­ко-средний (ЛС), средний (С), сред­не-тяжелый (СТ), тяжелый (Т), осо­бо тяжелый (ОТ). Так, при средней категории тяжести будут замкнуты контакты Л, ЛС, С, при особо тяже­лой – все контакты. Каждой весовой категории (градации) соответствуют следующие значения силы тяжести (кН): 17 ≤ qЛ < 30 (Л); 30≤ qЛС≤50 (ЛС); 50 ≤ qС < 70 (С); 70 ≤ qСТ < 90 (СТ); 90 ≤ qТ < 105 (Т) и qOT > 105 (ОТ).

Одновременно весомер является датчиком суммарного числа осей в отцепе, для чего имеется специаль­ный контакт, выдающий сигнал при прохождении колеса любой весовой категории. Сравнивая фактическое число осей в отцепе с заданным по сортировочному листу, можно осу­ществлять контроль правильности расцепки вагонов.

Для определения фактического числа вагонов в отцепе используют датчики (педали), контрольный уча­сток пути 1900 мм, ограниченный педалями (датчиками) в сочетании с фото датчиком. Во всех случаях несоответствия заданной информа­ции фактическому числу вагонов в отцепе срабатывает реле ошибок, через контакты которого срабаты­вает звонок на пульте ГАЦ. Одно­временно начинают мигать лампоч­ки указателя числа вагонов в отцепе на горбу горки и на пульте до на­ступления соответствия заданной информации о числе вагонов в от­цепе их фактическому числу.

Для регулирования скорости ска­тывания отцепов и автоматизации режимов управления замедлителями необходимо измерять ускорения скатывания отцепов до входа отцепа на вторую или третью тормозные позиции. В системе A PC ЦНИИ ускорение измеряется перед первой ТП на прямом в плане и непрерыв­ном в профиле контрольном участке длиной 26-30 м из расчета распо­ложения на нем двух 4-осных ваго­нов. Для этого используются три магнитные педали. Ускорение изме­ряется для одиночных 4- или 6-осных вагонов. Ускорение для отце­пов с шестью и более осями опреде­ляется косвенно через эквивалентное значение весовой категории отцепа.



Фактическую скорость движения отцепов по тормозным позициям измеряют с помощью радиолокационных измерителей скорости (РИС) с рабочей длиной волны X = 3,19 см. Во ВНИИЖТе разработан новый РИС-В2 с длиной волны X = 8 мм. Скоростемер устанавливают за пре­делами колеи перед тормозной по­зицией или после нее на расстоянии 5 м от первого изолирующего стыка и 1,2 м от крайнего рельса. Диа­пазон применяемых на горке РИС составляет 2-30 км/ч, дальность действия не менее 50 м.

Для определения расстояния от отцепа, выпущенного с третьей тор­мозной позиции, до стоящих на сор­тировочном пути вагонов исполь­зуются системы контроля заполне­ния путей (КЗП). Так, например, в системе АРС ГТСС используется бесстыковой КЗП, основанный на применении индуктивных датчиков, а в системе АРС-ЦНИИ исполь­зован бесстыковой КЗП, основан­ный на сравнении напряжений, сни­маемых с двух сменных контроль­ных участков пути. На каждом пути контролируется 12 участков длиной 30 м каждый. Аппаратуру КЗП раз­мещают в релейных шкафах за третьей ТП.

Для регулирования скорости движения отцепов на горках исполь­зуются горочные вагонные замедли­тели (ГВЗ), которые по способу воз­действия на вагоны разделяются на балочные (нажимные и весовые) и тележечные (самоходные); по виду используемой энергии – на техничес­кие и электромагнитные; по типу привода – пневматические, гидрав­лические и электрические. Балочные ГВЗ создают тормозной эффект за счет сил трения между тормозными шинами и боковыми поверхностями бандажей колес вагона. Наиболее распространенными являются клеще­видно-нажимные замедлители типа 50 (КНЗ-50), составляющие около 70% общего числа ГВЗ на горках. На механизированных горках замед­лителями управляет горочный опе­ратор с пульта. При интенсивном роспуске операторы не обеспечива­ют требуемого режима торможения, что приводит к повреждению ваго­нов, сбоям при роспуске, наруше­нию безопасности маневровой работы.

Системы АРС обеспечивают не­обходимую дальность пробега от­цепов при безопасной скорости со­ударения их с вагонами, находящи­мися на подгорочных путях (при­цельное регулирование), и создают необходимые интервалы между ска­тывающимися отцепами на спуск­ной части горки (интервальное ре­гулирование).

Задача прицельного регулирова­ния будет решена, если из парковой тормозной позиции отцепы будут выходить со скоростью

 
 


(8.4)

 

       
 
   
 


где расчетная скорость соударения отцепов 1,5 м/с (5 км/ч); αх – ускорение движения отцепа в пределах зоны регу­лирования, м/с2; lхШ – расстояние от парковой ТП до стоящих на пути ваго­нов, м.

Прицельную скорость выхода отцепов с третьей тормозной пози­ции определяют по формуле (8.4) в обеих системах АРС одинаково. Однако скорость выхода отцепов с первой и второй тормозных позиций в обеих системах определяют по-разному. Так, в системе АРС-ЦНИИ первая ТП обеспечивает необходи­мые интервалы между отцепами на головных стрелках и непосредствен­но на вторых тормозных позициях. Скорость выхода отцепов с первой ТП определяется в зависимости от ходовых свойств отцепов, устана­вливаемых измерением ускорения движения, или через эквивалентные значения их весовых категорий, про­филя спускной части горки, мощ­ности тормозных средств. Основные возможные ситуации между скаты­вающимися отцепами для первой ТП классифицируют по нарастаю­щей сложности и для каждой ситуа­ции расчетом определяют интер­вальную скорость выхода. По дан­ным расчета составляют программу интервального регулирования на первой ТП.

Вторая ТП выполняет функции прицельного и интервального регу­лирования, причем прицельная ско­рость выхода отцепов

 

(8.5)

 

 

где 1хII– расстояние от второй ТП до стоящих на путях вагонов; м; 1хII= 1хШ+ lc; lc- расстояние от второй до треть­ей ТП, м; – дополни­тельная скорость, которую должен иметь отцеп, чтобы преодолеть сопро­тивления от кривых и стрелок, лежащих по маршруту его следования; g' – ускоре­ние силы тяжести с учетом инерции вра­щающихся частей вагона; α – угол пово­рота кривой, град; n –число стрелок по пути следования отцепа; 2g'h тШквад­рат скорости, эквивалентной мощности парковой ТП; К – коэффициент, опреде­ляющий часть мощности третьей ТП.

Произведение 2g'КhтШпредва­рительно рассчитывают исходя из мощности парковой ТП, а произ­ведение αх1хШпри вычислении ско­рости выхода со второй ТП учиты­вается автоматически.

В связи с возможностью возник­новения нагонных ситуаций на спу­скной части горки (впереди плохой бегун – сзади хороший) появляется необходимость в корректировке прицельных скоростей выхода со второй ТП. Для этого предусмотре­ны рассмотренные выше схемы, которые при помощи рельсовых це­пей непрерывно измеряют интервал (расстояние) между предыдущим и последующим отцепами, восприни­мают маршруты их следования, вы­деляют трудные маршруты, фикси­руют ходовые свойства отцепов и скорости выхода с тормозных пози­ций. На основе полученной инфор­мации логические схемы интерваль­ного регулирования определяют складывающиеся ситуации в процес­се скатывания отцепов, для которых установлены определенные интер­вальные скорости выхода отцепов с первой или второй ТП. Сравнивая интервальную скорость с расчетной, логическая схема выбирает опти­мальную скорость выхода отцепа с соответствующей ТП.

В системе АРС-ГТСС первая и вторая ТП являются интервальны­ми. Первая ТП обеспечивает подход отцепов ко второй с одинаковой ско­ростью. Скорость выхода определя­ют весовой категорией и длиной от­цепа. Со второй ТП скорость выхо­да задается такой, чтобы все отцепы подходили к третьим ТП также с одинаковой скоростью; скорость выхода рассчитывают по весовой категории.

Таким образом, системы АРС со­стоят из средств получения исход­ной информации; устройств вычис­ления скоростей выхода отцепов с ТП; авторегуляторов скорости для реализации расчетных скоростей. Расчеты скоростей выхода из усло­вия прицельного регулирования по приведенным формулам технически могут быть выполнены различными средствами, в т. ч. на жесткой логике и микропроцессорах.

Структурная схема АРС-ЦНИИ приведена на рис. 8.15. В этой сис­теме каждый функциональный узел имеет один или несколько блоков, но структурная схема показана без разбивки узлов на блоки. Измери­тель ускорения ИЗУ, вычислитель весовой категории и длины отцепа ВВКД, устройство управления пер­вой тормозной позицией УТШ, узел интервального регулирования в зоне первой ТП ИР1, блок накопителя информации HI, определитель со­противления среды ОСС устанавли­вают по одному на горку; вычис­литель скорости выхода BOB, устройство управления второй ТП УТП2, узел интервального регули­рования в зоне второй ТП ИР2, измеритель фактической скорости выхода отцепа из второй ТП ИСВ, накопитель информации Н2, блок контроля заполнения путей КЗП- по одному на пучок; устройство управ­ления третьей ТП УТПЗ - по одному на каждый путь. В начале свободно­го скатывания отцепа ИЗУ измеря­ется его ускорение ах и запоминается накопителем HI. После проследова­ния весомера ВМ устройством ВВКД определяется средняя весовая категория q0 и число осей по отцепа. Эта информация также поступает в накопитель HI.

На основе информации о qo в УТШ задается скорость выхода от­цепа с первой ТП. Блоки ИР1 и ИР2 предназначены для выявления ин­тервалов между отцепами и стрел­ками их разделения СРО и определе­ния интервальных скоростей выхо­да. В последний от блока ИСВ по ступает информация о фактической скорости отцепа после схода его со второй ТП. Из накопителей HI ин­формация поступает в ВСВ, кото­рый моделирует уравнения (8.4) и (8.5). Данные о сопротивлении сре­ды, передаваемые датчиком ветра ДВ, и длине пробега lп также посту­пают в ВСВ. Полученные результа­ты вычисления скоростей выхода со второй ТП передаются далее в нако­питель информации Н2, откуда они поступают в УТПЗ. В это устройст­во передаются также сведения от РИСЗ о скорости перед третьей ТП. Управление третьей ТП осуществля­ется с учетом информации от КЗП о свободных участках сортировоч­ных путей. Эта информация учиты­вается в ВСВ при расчете заданной скорости выхода VзШ с третьей ТП. Так осуществляется автоматическое регулирование динамического про­цесса скатывания отцепов на сорти­ровочной горке.

 

 

 

 


Необходимо рассмотреть также назначение и принцип работы си­стемы АЗСР ЦНИИ. С помощью этой системы рассчитывают пере­менную скорость роспуска состава в зависимости от длины отцепов и маршрутов их следования, про­граммируют задания в ГАЦ для всего состава, получают информа­цию о числе вагонов в двух смежных отцепах на цифровых индикаторах у горба горки.

Зависимость максимально допус­тимой скорости, надвига состава по условию разделения каждых двух смежных отцепов может быть опре­делена анализом процесса скатыва­ния вагонов (рис. 8.16). Интервал to между смежными отцепами опреде­ляется моментами прохода их цент­ров тяжести через горб горки:

 

to = (ln-1+ln)/2Vo,

 

где ln-1, ln -длина предыдущего (n –1)-го и n-го последующего отцепов, м.

При условии, что предыдущий отцеп 2 плохой, а последующий 1 хороший бегун, временной интервал tpдостаточный для перевода раз­делительной стрелки

tр≥tо–∆tg

 

где ∆tg разность времени пробега каж­дого из двух смежных отцепов от верши­ны горки до разделительной стрелки.

Координата места отрыва отце­па от состава по отношению к горбу горки каждый раз меняется в зависи­мости от положения центра тяжести отцепа, а также профилей надвиж­ной части горки и скоростного уклона. В связи с этим в системе АЗСР ЦНИИ фиксируется опреде­ленная разность скоростей надвигае­мой части состава и отцепа, начав­шего скатываться свободно. Для этого в глубине пути надвига (около 100 м от горба горки) установлен радиолокационный измеритель ско­рости (РСК), непрерывно измеряю­щий скорость надвига состава на горку Vн, а за горбом горки на скоростном уклоне – другой скоро­стемер, измеряющий скорость сво­бодно скатывающихся отцепов Vc.

Данные о числе физических ваго­нов, необходимые для работы расцепщиков, подаются автоматически на указатели на горбу горки. После отделения первого отцепа от состава показания на верхнем указателе гас­нут, показания нижнего указателя переходят в верхний и т. д. На гороч­ном пульте имеются цифровые ин­дикаторы, выдающие оператору горки информацию о числе физи­ческих вагонов в отцепах. Система обеспечивает автоматическое снижение темпа роспуска при наличии от­цепов с характеристиками, не допус­кающими повышенной скорости со­ударения. На горочном пульте име­ется также переключатель режима роспуска состава, который оператор использует в зависимости от ситуа­ции на горке и условий скатывания отцепов. Переключатель воздейст­вует на аппаратуру АЗСР для из­менения темпа роспуска в соответст­вии с установленным режимом.

Во взаимосвязи АЗСР и ГДЦ на автоматизированных горках приме­няются ГПЗУ. Так, например, уст­ройство ГПЗУ-В построено на базе видеотерминала (дисплея) «Видео-тон-340». Аппаратура ГПЗУ-В уста­новлена у оператора СТЦ и опера­тора горки, Аппаратура оператора горки содержит дисплей ВТ-340, устройство сопряжения (УС), кото­рое принимает содержание сортиро­вочного листа (программу роспуска) из ВТ-340, преобразовывает ее и передает в систему АЗСР. В СТЦ установлен ВТ-340, на котором опе­ратор набирает программу роспус­ка, и устройство формирования и индикации вызова (УФИВ), которое формирует сигналы вызова к аппа­ратуре оператора горки и обеспечи­вает индикацию при поступлении сигнала вызова от оператора горки. УФИВ коммутирует каналы под­ключения ВТ-340 СТЦ и каналы свя­зи комплектов аппаратуры на горке. Структурная схема системы ГПЗУ-В при работе на горке двух операто­ров по двум путям надвига (аппара­тура ОГ1 и ОГ2) приведена на рис. 8.17.

 

 

 


Информация об отцепах в одном или нескольких составах формиру­ется в СТЦ и запоминается дисп­леем ВТ-340. По запросу оператора горки информация передается из СТЦ (ВТ-340 или ЭВМ) на горочный пост и высвечивается на экране дисплея ВТ-340. При необходимости информация корректируется, и пос­ле этого аппаратура переводится в режим роспуска. Буквенная и цифро­вая информация высвечивается на экране дисплея в строчку ([01] 21 031 М [02] 32010 М и т.д.).

В квадратных скобках показаны порядковые номера отцепов: первый 01, второй 02. Первые две цифры после квадратных скобок обознача­ют номер пути, на который следует отцеп (21 или 32); третья и четвер­тая-число вагонов в отцепе (03 или 01); пятая цифра показывает на «особый признак» отцепа (1 или 0). Служебный символ М разделяет ин­формацию о соседних отцепах. Ко­нец расформировываемого состава обозначается служебным символом С. В одну строчку размещается информация о восьми отцепах.

На однопутных сортировочных горках роспуск составов можно вы­полнять только в последовательном режиме, на двухпутных и многопут­ных, построенных или реконструи­рованных под параллельный рос­пуск, – в последовательно-параллель­ном или только в параллельном режимах.

 


Просмотров 1185

Эта страница нарушает авторские права




allrefrs.ru - 2021 год. Все права принадлежат их авторам!