Комплекс технических систем мониторинга (КТСМ)

Микропроцессорный комплекс технических средств КТСМ-01 предназначен для модернизации аппаратуры ПОНАБ-3 путем частичной замены перегонного оборудования (стойки аппаратуры и передающей стойки) и полной замены станционного оборудования (установка АРМ линейного поста контроля). При этом демонтируются два датчика прохода колес, а остальные элементы напольного оборудования и силовой щит перегонной стойки. Комплекс КТСМ-01 может применяться и для оборудования нового лилейного пункта контроля. К одному АРМ через концентратор информации могут быть подключены одновременно до 4-х перегонных комплектов КТСМ-01.

КТСМ-01 имеет 3-х уровневую структуру. На нижнем уровне, где происходит формирование информации о техническом состоянии ПС, используется перегонное (напольное и постовое) оборудование. Напольное оборудование состоит из:

• двух напольных камер (НКЛ – левая и НКП – правая);
• трех датчиков прохода колес Д1–ДЗ;
• рельсовой цепи наложения РЦН;
• двух кабельных муфт КМ.

Элементом среднего уровня КТСМ является станционное оборудование, которое разделяется на регистрирующее и сигнализирующее. В состав регистрирующего оборудования входят концентратор информации КИ и АРМ оператора линейного поста контроля (АРМ ЛПК). К сигнализирующему оборудованию относятся устройства сигнализации, расположенные в рабочем помещении ДСП, сигнальный световой указатель, а также аппаратура автоматического речевого оповещения. АРМ ЛПК, выполненное на базе ПК, реализует функции обработки, накопления, отображения и регистрации информации о тех. состоянии ПС и аппаратуры КТСМ. В состав АРМ ЛПК входит подсистема речевого оповещения и сигнализации (ПРОС), предназначенная для формирования и передачи по радиоканалу сигналов речевого оповещения машиниста поезда о неисправностях подвижного состава. Концентратор информации позволяет подключать к одному АРМ ЛПК до четырех комплектов постового оборудования KTCM-01.

Аппаратура КТСМ-01 функционирует в следующих режимах:

• в режиме автодиагностирования (когда на участке контроля отсутствует поезд);
• в режиме контроля ПС;
• в регулировочных режимах (при выполнении регулировочных работ);
• в проверочных режимах (при проверках исправности органов управления и индикации, ЗУ данных и программ, работы заслонок напольных камер, путевых датчиков и рельсовой цепи наложения);
• в режимах имитации (при комплексных проверках работоспособности).

1) Работа комплекса в режиме авто диагностирования осуществляется следующим образом. При отсутствии поезда на участке контроля периферийный контроллер производит автоматическое диагностирование основных узлов КТСМ-01 с периодом 15–20 с, формирует данные о техническом состоянии аппаратуры комплекса и при получении от АРМ ЛПК команды запроса о состоянии комплекса выдает блоки информации в линию связи. АРМ ЛПК также осуществляет контроль установленного в ПК программного обеспечения путем посылки специальной команды запроса, в ответ на которую периферийный контроллер передает блок данных с указанием номера версии ПО и типа напольного оборудования.

2) В режиме контроля ПС комплекс осуществляет считывание информации о подвижном составе, выявляет неисправные буксы и определяет степень их аварийности, производит подсчет осей, вагонов и поездов, осуществляет информационное обеспечение эксплуатационного персонала и контроль исправности собственной аппаратуры (контрольная программа реализуется после того как поезд освободит участк контроля).

3) При проведении регулировочных работ в процессе технического обслуживания КТСМ-01 обслуживающий персонал путем ввода команд с клавиатуры технологического пульта включает соответствующие регулировочные режимы, в которых информация о состоянии аппаратуры считывается в непрерывном циклическом режиме и отображается на устройствах индикации пульта. Выключение регулировочного режима осуществляется вводом с клавиатуры ПТ команды выключения режима или другой команды. Если при включенном регулировочном режиме от рельсовой цепи наложения поступил сигнал вступления поезда на участок контроля, то комплекс автоматически переходит в режим контроля ПС.

4) Включение проверочных режимов также производится вводом соответствующих команд с клавиатуры технологического пульта. Проверочный режим вллючает следующие проверки:

• проверку функционирования путевых датчиков и рельсовой цепи наложения;
• проверку функционирования заслонок напольных камер;
• проверку исправности памяти данных и функционирования программ;
• проверку исправности элементов управления и индикации.

Результаты проверок (информация о техническом состоянии аппаратуры КТСМ-01) выводятся на устройства индикации пульта.

5) Для комплексной проверки работоспособности КТСМ-01 используются режимы имитации проследования поезда с тепловыми сигналами, проследования поезда без тепловых сигналов и проследования поезда с контрольными сигналами. Включение режимов имитации осуществляется дистанционно (по командам с АРМ ЛПК) или путем ввода с клавиатуры соответствующих команд технологического пульта. При работе комплекса в режимах имитации прохода поезда соответствующая информация выводится на устройства индикации пульта и передается по линии связи в АРМ ЛПК.

Постовое и станционное оборудование обмениваются сигналами по линии связи ЛС. В качестве канала связи используется некоммутируемый канал тональной частоты с 2-х или 4-хпроводным выходом или физическая двухпроводная цепь.

Элементом верхнего уровня КТСМ является АРМ оператора центрального пункта контроля АРМ ЦПК, расположенное в ПТО или ПКТО, объединяющее информацию с нескольких линейных пунктов контроля и взаимодействующее с АРМ ЛПК через сеть передачи данных СПД, реализованную на базе концентраторов информации КИ. Централизация информации производится в пределах участка безостановочного движения поездов, а линейные пункты контроля располагаются на расстоянии 25–35 км.

КТСМ-01Д

1. Состав КТСМ-01Д:

• периферийный контроллер ПК-02ПД. Это микропроцессорное устройство. Оно выполняет интеллектуальные функции по обработке сигналов и выполняет электрическое согласование с напольным оборудованием ДИСК-Б;
• пульт технологический ПТ-03. Используется для настройки и тестирования самого комплекса и напольного оборудования. Его применение позволяет почти совсем отказаться от использования контрольно-измерительных приборов, тем самым упростится работа обслуживающего персонала.
• датчик температуры наружного воздуха;
• комплекты ЗИП и эксплуатационных документов.

2. Технические характеристики КТСМ-01Д:

• выявляет не менее 90% перегретых буксовых узлов с t шеек осей > 70°С;
• выявляет не менее 95% перегретых буксовых узлов с t шеек осей > 40°С;
• обнаруживает заклиненные колеса;
• работает в диапазоне скоростей: 5 - 200 км/ч;
• определяет общее число вагонов в контролируемом поезде – не более 200;
• определяет число осей в вагоне – не более 32;
• определяет число уровней квантования теплового сигнала – 70;
• обеспечивает возможность увеличения до двенадцати дополнительных подсистем контроля;
• информация принимается и передается методом частотной манипуляции со скоростью 1200 бит/с по 2-х проводной физической линии связи (ЛС) длиной до 40 км.

Выявление перегретой буксы в КТСМ-01Д происходит:

• в зависимости от величины ее теплового уровня относительно температуры боковины тележки;
• по дополнительному признаку, а именно по отношению величин тепловых уровней корпуса

Дополнительно:

• определяется нагрев шкивов в пассажирских вагонах;
• определяется средний тепловой уровень на каждой стороне поезда;
• контролирует работу датчиков прохода осей;
• определяет max-ю и min-ю скорости прохода поезда и скорость каждого отдельно взятого вагона на контрольном участке;
• определяет общее количество осей в поезде;
• определяет тип ПС;
• автоматически и дистанционно диагностирует работу всех составных элементов комплекса и напольного оборудования;
• производит накопление и хранение информации о поездах.

Наличие автодиагностики узлов комплекса и напольного оборудования сокращает эксплуатационные расходы.

КТСМ-02

Конструкция НК комплекса КТСМ-02 обеспечивает осмотр нижней и частично задней стенки корпуса буксового узла. Камера и букса перемещаются в одной системе координат, именно поэтому букса попадает в зону осмотра болометра.

Уменьшение расстояния между буксой и болометром приводит к увеличению чувствительности и помехозащищенности. Исключены ложные срабатывания из-за солнечного излучения, стабильна во времени ориентация оптической системы болометра. Поэтому практически не требуется при техническом обслуживании выполнять трудоемкие операции по ориентации напольных камер. Простота крепления позволяет быстро ее демонтировать, а ремонтные и регулировочные работы выполнять в условиях КИП. Актуальность применения таких камер возрастает при движении поездов с пониженным уровнем пола.