САУД_ВСНТ_Ответы
.pdf
б/н. Состав БЭЛ-2М
Блок электроники локомотивный типа БЭЛ2М2 яв¬ляется устройством, обеспечивающим взаимодействие с периферий¬ными устройствами (органами управления машиниста: рукоятками РБ, РБС, кнопкой ВК, тумблерами режима работы «поездной» или «маневровый» и др.)
—для обработки поступающей информации;
—для формирования управляющих воздействий на электро-маг¬нит ЭПК и цепь отключения тяги;
—для выдачи информации на блок индикации локомотивный БИЛ2М, во внешние устройства системы автоматического управле¬ния тормозами (САУТ) и регистрирующий скоросте-мер;
—для выполнения ряда других важных функций.
Все узлы корпуса выпол¬нены из алюминия и его сплавов методом штампования, литья и со¬единены винтами. Внутри корпуса расположен каркас, который кре¬пится к корпусу винтами через изоляционные стойки
б/н. Структурная схема БЭЛ-УП
Блок БЭЛ-УП входит в состав системы обеспечения безопасности движения специального самоходного подвижного состава I категории КЛУБ-УП и предназначен для установки и работы на ССПС в условиях вибрации, наличия пыли, электромагнитных полей и теплоизлучающих источников. Изделие предназначено для:
-приема сигналов по каналу АЛСН от приёмных катушек, антенны спутниковой навигационной системы, датчиков пути и скорости, датчиков давления, цепей ССПС, рукояток и кнопок БВЛ-УП;
-обработки принимаемой информации; - выдачи информации на блок БИЛУП для индикации и регистрации в съемной кассете регистрации;
-управления электропневмоклапаном.
4 этапа развития ВСНТ (пояснить каждый из них)
47.1 этап – до II Мировой Войны. Уже тогда была достигнута скорость более 200 км/ч.
2 этап – 60-70-е годы XX века. Вместо экспериментов уже стали эксплуатировать скоростные поезда, примерно, в 200 км/ч. Самых больших успехов достигли японцы («Синкансен»)
3 этап – конец 80-х годов по наше время. Создаются спец.высокоскор.магистрали (во многих странах). Поставлен рекорд скорости
525км/ч во Франции.
1)использование животных и паруса;
2)создание мех. транспортных средств (пароходов, автомобилей, ж/д);
3)создание самолётов;
4)создание ракетной техники.
Первый этап современного развития ВСНТ
до II Мировой Войны. Уже тогда была достигнута скорость более 200 км/ч.
48.
Второй и третий этапы современного развития ВСНТ
2 этап – 60-70 гг. XX века. Вместо экспериментов уже стали регулярно эксплуатировать скоростные электропоезда, скорость около 200 км/ч. Самых больших успехов достигли Японцы, создав Синкансен.
3 этап – конец 80-х гг. по наше время. Создаются специализированные ВСМ. Поставлен рекорд скорости 575 км/ч во Франции. Имеется много высокоскоростных поездов за рубежом и даже делаются попытки создать его в России.
49.
Обзор ВСМ в России
ВРоссии принято след.:
50.1. До 160 км/ч – обычные ж.д.
2. 161-200 км/ч: скоростные магистрали 3. Более 200 км/ч – высокоскоростные
Основные преимущества ВСМ
1. Высокая провозная способность
51.2. Безопасность движения 3. Позволяют «возродиться» ж.д. перевозкам. На расстоянии до 700км ВСНТ
успешно конкурирует с авиацией.
ВРФ в 2010 году был указ президента по организации ВСМ.
Классификация ВСНТ
В России принято след.:
1.До 160 км/ч – обычные ж.д.
2.161-200 км/ч: скоростные магистрали
3.Более 200 км/ч – высокоскоростные
52.
За рубежом:
1.201 – 250 км/ч: высокоскоростное движение на базе обычных ж/д;
2.251-300 км/ч: специализированные ВСМ;
3.300-бесконечность: сверхвысокоскоростные.
Общая структура САУДВСНТ
53.
САУД ВСНТ состоит из двух больших систем:
1)САСУ – обеспечивает общее управление движения поездов по магистрали ППК – это особые станции, которые создаются по необходимости, чтобы обеспечить равномерное движение поездов.
Например, если перегоны имеют разную длину, то перед длинными вагонами будет проходить накопление СПЦ Чтобы разгрузить СПЦ устанавливают ППК.
2)БАСУ.
Основные задачи и функции САУДВСНТ (существующие и перспективные)
54.1. Выполнение графика движения
2.Обеспечение безопасности движения
3.Обеспечение надёжности функционирования всех систем
4.Минимализация расходов на всё это.
Недостатки рельсовых цепей на ВСМ
1) огромное кол-во помех в рельсовых цепях, из-за этого происходят постоянные сбои;
55.2) опасность открытия зелёного сигнала на занятый БУ.
Поэтому на зарубежных ВСМ стараются не использовать рельсовые цепи для контроля свободности БУ, там применяют точечные датчики для контроля местоположения поезда.
Рельсовые педали и система счета осей (назначение, принципы работы)
56.Издавно на ж.д. использовали педали (см. лекцию ПАБ). Они сообщали о прохождении поезда.
Вначале педаль была механическая и на неё надавливала КП поезда.
Сейчас используют бесконтактные педали.
На основе этих педалей создана система определения занятости блок-участка. В этой системе в начале и в конце блок-участка устанавливают педали в качестве счётчика осей. На блоке сравнения происходит сравнение показаний датчиков между собой. И если они равны, значит поезд освободил блокучасток.
Достоинства:
1.Не зависит от внешних факторов (сопр.изоляции рельсовой цепи, наличие песка под КП и т.д.)
2.Нет ограничения по длине блок-участка (для обычных СЦБ есть такое ограничение – оно связано с ослаблением тока в рельсовой цепи)
3.Не влияет тяговый ток
Индукционные точечные датчики
Вместо механических педалей сейчас используют инд. точечные датчики или электронные педали.
Эти датчики устанавливаются на основание рельса и реагируют на изменение
57.магнитного поля под действием проходящей КП Также педали выпускает siemens.
В некоторых странах исп. аналогичные датчики, но на другом физическом принципе, например, пьезо-электрические датчики (в Японии)
Делаются попытки делать подобные датчики и на Рос. ВСМ Москва–Санкт- Петербург.
Точечные радиодатчики (бализы): назначение, схема установки на ВСМ, виды бализ
На европейских ж.д. очень широко используют точечные радиодатчики, так называемые бализы. (oт французского слова balise)
Бализы уст-ют внутри колеи на шпалы.
По габаритам это прямоуг.доска с размером комп.монитора. Внутри находится аппаратура.
Бализа предназначена для точечного обмена информацией с локомотивом. 1.Антенно-фидерное устройство – обеспечивает передачу и прием радиосигнала, состоит из двух одинаковых полукомплектов для повышения надёжности.
2.Приёмник – обрабатывает принятый сигнал и передаёт его в логический
58.блок. Также имеется устройство формирования питания: как только появляется принятый сигнал, устройство формирования питания начинает получать напряжение, которое запитывает всю бализу.
3.Логические блок – который содержит контроллер перезаписываемое ПЗУ В нём хранится база данных о параметрах пути, допустимой скорости. Контроллер обрабатывает так называемые пакеты данных. Пакет содержит след.информацию.
Содержит порядковый номер бализы б) признак наличия группы бализ. Если одна бализа не успевает передать всю
информацию на локомотив, то послед.устанавливают несколько бализ в) передают данные о параметрах блок-участков
г) другая различная информация (например, особенности радиосети, указание страны использования)
Имеется внешний интерфейс программирования позволяющий менять записанные данные.
4. Передатчик – служит для выдачи сигнала в антенну. Содержит резонансную цепь.
Бывают два типа бализ:
1.Пассивные бализы – они могут передавать сигнал только с пути на локомотив.
2.Активные бализы – они могут обеспечивать двухсторонний обмен информации в виде пакетов данных или телеграмм.
Блок-схема бализы и принцип ее работы
59.
Скорость передачи информации составляет 564 кБит в сек При передачи коротких пакетов 500 кБит в сек
Когда локомотив проходит над бализой – она активируется под действием выского сигнала из под локомотива и передаёт на локомотив данные о пути(профиль, наличие огр.скорости)
Если бализа активная, то она принимает под локомотивом данные по скорости и т.д. Затем это всё передаётся в ДЦУ Часто бывает что одна бализа не успевает всё передать, тогда устанавливают группу бализ до 8шт.
Бализы либо группа бализ устанавливают на пути через каждые 1-2,5 км. Инфорамация от бализ выводится на пульт машиниста. Память бализы периодически обновляется. Срок службы бализы 30 лет. Бализы очень широко используются на европ. ж.д.. Однако их роль сейчас постоянно снижается, потому что постепенно переходят на радиоблокировку (бализы явл-ся электр.маркерами проследования поезда).
Пассивные и активные бализы (отличия, принципы работы, какую
60.информацию передают)
1. Пассивные бализы – они могут передавать сигнал только с пути на
локомотив.
2. Активные бализы – они могут обеспечивать двухсторонний обмен информации в виде пакетов данных или телеграмм.
Вактивной бализе телеграммы зависят от показаний путевого светофора. Бализа работает так:
Вбализе нет своего источника питания, поэтому все цепи обесточены. На локомотиве под кузовом находится специальный приёмодатчик, как показано на этом рисунке.
Он излучает электромагнитный сигнал, когда проходит над бализой. И когда проходит – бализа сопринимает этот сигнал. Он называется – сигнал накачки и имеет частоту 27МГц.
Получив этот сигнал, устройство формирования питания начинает формировать напр., зап. всю бализу. При этом активируется контроллер, если бализа пассивная, то контроллер берёт информацию из ПЗУ в резонансную цепь перед.
Резонансная цепь состоит из послед.включ. конденсаторов и индуктивности. А затем сигнал передаётся в антенно-фидерное устройство и на локомотив. Бализа начинает передавать сигнал на локомотив через 150 мксек после начала приёма сигнала накачки.
Информация передаётся в виде пакетов – содержит 341 бит. Длинный пакет – 1323 бита При этом происходит частотная манипуляция цифрового сигнала.
Частотная манипуляция (где применяется, принцип действия)
61.
Путевые шлейфы (назначение, схема размещения, в каких системах применяются, принцип действия, достоинства и недостатки)
Ещё одним способом передачи информации являются шлейфы. Это спец.проводники, которые уст-ся вдоль рельсов на шпалы как в САУТЕ. Информация кодируется частотой сигналов. Для доп. кодирования
62.применяется взаимное перекрещивание проводников (транспонирование). При этом происходит изменение фазы сигналов. По кол-ву этих изменений кодируется место положения локомотива и др. информация.
С помощью таких шлейфов, уложенных вдоль всего пути можно определять местоположение поезда +-100м.
Сейчас вместо обычных проводников начинают использовать спец.кабели. Шлейф Евролуп фирмы siemens.
Это кабель укладывается вдоль всей дороги и позволяет отслеживать местоположение поезда.
ДЦУ знает координаты поездов всех участков и может задавать или скорость. Сейчас начинают широко использовать так называемую радиоблокировку. Сигналы на локомотив передаются из ДЦУ. Для этого уст-ют спец.антенны, либо может исп-ся косм.связь, это позволяет спец.отслеживать координату, скорость, ускорение поезда и обеспечить единое автомат.управление на участке.
Для повышения точности определения координат исп-ся спутниковые навиг.сигналы.
Транспонирование (пояснить этот термин и показать, где применяется)
Ещё одним способом передачи информации являются шлейфы. Это спец.проводники, которые уст-ся вдоль рельсов на шпалы как в САУТЕ. Информация кодируется частотой сигналов. Для доп. кодирования применяется взаимное перекрещивание проводников (транспонирование). При этом происходит изменение фазы сигналов. По кол-ву этих изменений кодируется место положения локомотива и др. информация.
С помощью таких шлейфов, уложенных вдоль всего пути можно определять местоположение поезда +-100м.
Сейчас вместо обычных проводников начинают использовать спец.кабели.
63.Шлейф Евролуп фирмы siemens.
Это кабель укладывается вдоль всей дороги и позволяет отслеживать местоположение поезда.
ДЦУ знает координаты поездов всех участков и может задавать или скорость. Сейчас начинают широко использовать так называемую радиоблокировку. Сигналы на локомотив передаются из ДЦУ. Для этого уст-ют спец.антенны, либо может исп-ся косм.связь, это позволяет спец.отслеживать координату, скорость, ускорение поезда и обеспечить единое автомат.управление на участке.
Для повышения точности определения координат исп-ся спутниковые навиг.сигналы.