Система автоматического управления торможением поездов САУТ-ЦМ
Предназначена для автоматического управления торможением грузовых и пассажирских поездов.
Максимально допустимая программная скорость движения 160 км/час.
САУТ-ЦМ состоит из путевой и локомотивной аппаратуры. Путевая аппаратура содержит программируемые унифицированные генераторы (ГПУ), устанавливаемые в релейных шкафах или путевых коробках на входе станции у предвходных, входных, маршрутных светофоров и на выходе станции.
САУТ-ЦМ обеспечивает выдачу машинисту более 20 речевых сообщений и дополнительный контроль бдительности, осуществляемый нажатием рукоятки РБ в ответ на отдельные речевые сообщения, начинающиеся словом «ВНИМАНИЕ». Воспроизведение речевых сообщений, связанных с сигнальными показаниями АЛСН, осуществляется при смене кодов АЛСН взамен свистка ЭПК.
Содержание и количество речевых сообщений может быть изменено и дополнено в условиях эксплуатации путем перепрограммирования «Flash-памяти».
Отказ одного из двух ДПС САУТ-ЦМ в пути следования не приводит к выключению системы. В этом случае САУТ-ЦМ автоматически переходит к работе с одним ДПС и вводит дополнительный периодический контроль бдительности машиниста при любых показаниях АЛС. Периодический контроль бдительности сигнализирует машинисту о неисправном ДПС и необходимости записи в журнал ремонта.
САУТ-ЦМ обеспечивает прием информации от унифицированных путевых генераторов (ГПУ) и возможность записи в ПЗУ локомотивной аппаратуры базу данных не только перегонов, но и станций с маршрутами приема, задаваемыми унифицированными путевыми генераторами (ГПУ).
Все блоки аппаратуры САУТ-ЦМ имеют законченное конструктивное исполнение и снабжены блочными частями соединителей. Объединение блоков осуществляется кабелем, снабженным кабельными частями соединителей.
Микропроцессорная система автоматического управления торможением поездов САУТ-ЦМ внедряется на сети дорог по программе повышения безопасности на магистральных локомотивах и электропоездах, а также при строительстве новых электровозов ЭП1, ЭП10 и электропоездов ЭД4М, ЭД9М, при капитальном ремонте локомотивов на Ярославском, Свердловском, Челябинском, Улан-Удэнском локомотиворемонтных заводах.
За период серийного производства аппаратуры САУТ-Ц, САУТ-ЦМ на сети оборудовано и эксплуатируется 4724 локомотива. Путевыми устройствами САУТ оборудовано 22443 км двухпутных участков железных дорог.
Благодаря внедрению САУТ полностью исключено влияние человеческого фактора по функциям, выполняемым системой, и исключены нарушения безопасности, связанные с этим. За период 1990-2002 гг. на локомотивах, оборудованных САУТ было 3 случая проезда из-за выключения машинистом исправной аппаратуры САУТ и 180 проездов запрещающих сигналов в поездной работе на локомотивах, оборудованных другими устройствами безопасности.
Для решения такой задачи необходимо передавать на локомотив информацию не только о сигналах светофоров, но длины блок участков, профиль пути (ведь на уклоне тормозить сложнее чем на подъеме), допустимую скорость движения. Эту информацию передавали на локомотив специальные напольные устройства, которые устанавливали в начале каждого блок участка (шлейфы).
Для обеспечения остановки поезда служебным торможением перед запрещающим показанием светофора или снижения скорости перед ограничением аппаратура производит расчет кривой снижения скорости (программной скорости).
В процессе разработки, изготовления и совершенствования аппаратуры САУТ было выпущено несколько модификаций:
· САУТ-МП
· САУТ-УМ
· САУТ-Ц
· САУТ-Ц485
Аппаратура САУТ-УМ, МП, Ц являются устройствами одного ряда, полученные в результате усовершенствования системы. Указанные устройства могут взаимодействовать с электромеханическими локомотивными устройствами безопасности (АЛСН), устройствами КЛУБ, КПД-2, 3, 3СЛ2М. Для определения скорости и пройденного расстояния используется датчик пути и скорости.
Аппаратура САУТ-МП имеет дополнительный блок памяти в который записывается информация о расположении светофоров и профиля пути на участках обращения локомотива. Объем памяти позволяет внести для 16 участков пути в сумме около 400 км, что крайне мало. Для правильного выбора участка на выходе со станции устанавливается специальный шлейф, который передает номер участка.
Аппаратура САУТ-У позволяет вносить перед отправлением поезда временные предупреждения, действующие на данном участке. Данные переносятся со специальной кассеты.
Аппаратура САУТ-Ц485 может взаимодействовать с комплексным локомотивным устройством безопасности КЛУБ-У с использованием CAN интерфейса и системы передачи данных КУРС-Б.
Алгоритм расчета допускаемой скорости и управления тормозами во всех модификациях САУТ одинаков.
При каком условии саут выполняет экстренное торможение
Назначение системы САУТ, и какие функции она обеспечивает.
САУТ – система автоматического управления торможением поезда. Является дополнительной системой безопасности к АЛСН или КЛУБ-У. САУТ входит в состав БЛОК, как подсистема.
Назначение САУТ:
Примечание: Точка прицельной остановки расположена на расстоянии 75 м на перегоне, 50 м на станции для точного маршрута и до 250 м для группового маршрута перед светофором, с точностью (+10 – минус 100) м. Величина со знаком «+» – остановка за точкой прицельной остановки, со знаком «–» остановка перед точкой прицельной остановки.
Основные функции САУТ
В случае превышения допустимой (программной) скорости на 1-2 км/час – САУТ производит отключение тяги и служебное торможение через приставку к крану машиниста или через блок управления ЭПТ. При превышении на 5-7 км/час – экстренное торможение через ЭПК автостопа. САУТ обеспечивает остановку поезда перед запрещающим светофором.
САУТ производит дополнительные проверки бдительности по речевым сообщениям синтезатора речи – все сообщения, начинающиеся со слова «Внимание» (например «Внимание, начало движения», «Внимание, впереди переезд» и др.) необходимо подтверждать нажатием РБ.
САУТ осуществляет контроль скатывания (инструкция Л230, приложение 10) —
3.1.2. При начале движения в режиме выбега при любом огне локомотивного светофора (блока индикации) производится однократная проверка бдительности, при этом САУТ-ЦМ/485 выдает сообщение: «Внимание! Начало движения!».
После речевого сообщения «Внимание! Начало движения!», необходимо подтвердить бдительность нажатием рукоятки бдительности (РБ). Если РБ не будет нажата, через (5±3) с САУТ-ЦМ/485 произведет служебное торможение.
3.1.3. В случае остановки локомотива после самопроизвольного движения (скатывания) для отмены торможения, реализованного САУТ-ЦМ/485, необходимо последовательно нажать РБ и кнопку «ОС» на ПУ(пульте управления).
3.1.4. При начале движения в режиме тяги однократная проверка бдительности не производится.
САУТ осуществляет контроль исправности ДПС (датчиков пути и скорости) – ( пункт 3.1.5., Приложение 10) «При наличии сигнала «ТЯГА», поступающего в САУТ-ЦМ/485 и нулевой фактической скорости, через (80±10) с производится снятие напряжения с ЭПК.
На данный момент в основном используется модификация САУТ-ЦМ485. Буква Ц – означает централизованное размещение путевых генераторов САУТ вблизи станции: у предвходных, входных, маршрутных, выходных светофоров (у проходных светофоров генераторов САУТ нет). Буква М – означает, что САУТ микропроцессорного исполнения, то есть его можно программировать (устанавливать базу данных для участка – скорости, длины блок-участков, профиль пути). 485 – означает стандарт внутренней линии связи между элементами САУТ (RS-485 рекомендованный стандарт). САУТ-ЦМ485 привязывает свою базу данных к сигналам путевых генераторов. По этим сигналам определяется расстояние до путевого светофора, установленная скорость и величина уклона (подъём или спуск). При отсутствии этой информации (нет базы данных или нет сигналов путевых генераторов) САУТ будет снижать скорость поезда в соответствии с показанием локомотивного светофора по кривой (номограмме) служебного торможения. При этом на ленте или файле регистрации не будет отметок о проследовании путевых светофоров на линии САУТ.
Что такое программная скорость САУТ. Какие факторы влияют на нее.
Программная скорость САУТ рассчитывается блоком электроники и коммутации БЭК и отображается на пульте машиниста ПМ, как Vдоп, км/час. САУТ контролирует её превышение с помощью своих управляющих функций.
На программную скорость САУТ влияют следующие факторы:
ИНСТРУКЦИЯ О ПОРЯДКЕ ПОЛЬЗОВАНИЯ ЛОКОМОТИВНЫМИ УСТРОЙСТВАМИ УНИФИЦИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ТОРМОЗАМИ (САУТ-У)
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Инструкция содержит описание устройств САУТ, перечень выполняемых САУТ-У функций и определяет действия машинистов по пользованию локомотивными устройствами САУТ-У.
1.2. САУТ-У предназначена для повышения безопасности движения поездов, увеличения пропускной способности железнодорожных участков, улучшения условий труда локомотивных бригад.
1.3. САУТ-У использует показания локомотивных светофоров типовой системы автоматической локомотивной сигнализации с автостопом. Эксплуатация САУТ-У возможна только при включенных и исправных устройствах АЛСН.
1.4. САУТ-У состоит из локомотивных, путевых и станционных устройств. Путевые и станционные устройства САУТ-У формируют и передают установленным на локомотивах и электропоездах устройствам информацию:
при следовании поезда по перегону о длине впередилежащего блок-участка и длине следующего за ним блок-участка. Информация передается в момент проследования путевого светофора;
при подходе к станции в момент проследования предупредительного светофора о длине впередилежащего блок-участка и о приведенной длине следующего за ним, необходимой для определения допускаемой скорости проследования входного стрелочного перевода станций;
в момент проследования входного и маршрутного светофоров о длине маршрута приема поезда на станцию и допускаемой скорости движения по станционному пути, на который принимается поезд.
Во всех случаях при проследовании путевого светофора на локомотив передается информация о величине приведенного уклона на следующем блок-участке или станционном пути.
Локомотивное устройство САУТ-У автоматически ограничивает скорость поезда, предупреждая ее превышение в зависимости от показаний локомотивного светофора, расстояния до конца блок-участка и допускаемых скоростей движения, и является устройством безопасности, дублирующим действия машиниста по управлению тормозами поезда в указанных в настоящем пункте случаях.
2. ОПИСАНИЕ ЛОКОМОТИВНЫХ УСТРОЙСТВ САУТ-У
2.1. Локомотивное устройство САУТ-У включает в себя: блок электроники, клеммник, блок защиты, два датчика пути и скорости, приемную антенну, два датчика давления, пульт машиниста, пульт управления и коммутационный переключатель для включения и отключения локомотивных устройств САУТ-У. В зависимости от особенностей конкретных серий локомотивов САУТ-У может быть дополнена приставкой к крану машиниста, блоком управления электродинамическим тормозом, блоком отключения тяги.
2.2. Блок электроники, блок защиты, клеммник установлены в кабине локомотива. Блок электроники осуществляет обработку поступающей информации и выработку команд на управление тягой и торможением.
2.3. Датчики пути и скорости установлены на буксах различных колесных пар.
2.4. Приемная антенна САУТ-У установлена на арматуре правых приемных катушек АЛСН и предназначена для приема информации от путевых устройств САУТ-У.
2.5. Пульт машиниста САУТ размещен в кабине и предназначен для отображения информации о текущем расстоянии до конца блок-участка и резерве скорости по условиям безопасности, а на грузовых локомотивах также для отображения информации об эффективности тормозов в поезде.
2.6. Пульт управления размещен в кабине, содержит кнопки «Подтягивание», «Отправление», «К-20» и предназначен для ввода машинистом дополнительной информации в САУТ-У.
2.7. Датчики давления установлены вблизи тормозных приборов и предназначены для преобразования давления воздуха в тормозной магистрали в электрический сигнал, пропорциональный давлению; приставки к крану машиниста служат для управления пневматическими тормозами поезда с помощью электрических сигналов.
2.8. Коммутационный переключатель установлен в кабине электровоза и предназначен для включения и отключения локомотивных устройств САУТ-У от цепей управления электровозом и цепей АЛСН с автостопом. Коммутационный переключатель (выключатель САУТ-У) имеет два положения: «АЛСН» и «САУТ».
3. ФУНКЦИИ, АВТОМАТИЧЕСКИ ВЫПОЛНЯЕМЫЕ САУТ-У
3.1. При следовании поезда с зеленым показанием локомотивного светофора к путевому светофору с зеленым огнем САУТ-У осуществляет контроль допускаемой скорости движения. При этом в пассажирском поезде на электропневматических тормозах по достижению допускаемой скорости (с отклонением до минус 2 км/ч) автоматически происходит отключение тяги и включение вентиля перекрыши электропневматического тормоза, а в пассажирских и грузовых поездах на пневматическом торможении происходит включение приставки к крану машиниста; при этом на типовом приборном щитке электровоза загораются соответствующие сигнальные лампы.
3.2. При следовании поезда с желтым показанием локомотивного светофора к путевому светофору с желтым огнем САУТ-У осуществляет контроль максимально допустимой скорости движения в порядке, предусмотренном пунктом 3.1 настоящей Инструкции.
Скорость проследования путевого светофора с желтым огнем зависит от длины блок-участка, который он ограждает, величины приведенного уклона, а на грузовых поездах и от эффективности тормозных средств.
Если за время следования по блок-участку происходит смена красного показания локомотивного светофора на разрешающее (зеленое или желтое), то контроль скорости может быть отменен нажатием кнопки «К-20».
3.6. При движении поезда по путям станции после проследования входного светофора САУТ-У осуществляет контроль максимально допустимой скорости, заданной напольным устройством у входного светофора. Контроль осуществляется в порядке, установленном пунктом 3.1 настоящей Инструкции.
3.12. Включенное состояние САУТ-У автоматически вызывает изменение алгоритма проверки бдительности машиниста по сигналам локомотивного светофора, предусмотренного системой АЛСН, и вводит непрерывный контроль скорости проследования светофоров в зависимости от их показаний, длины блок-участков и профиля пути.
3.14. САУТ-У выдает машинисту визуальную информацию.
3.15. Стрелочный прибор «Резерв Скорости» «ДЕЛЬТА V» показывает разницу между допускаемой САУТ-У и фактической скоростью движения.
3.16. При нажатии кнопки «Vр» на пульте машиниста на прибор «ДЕЛЬТА V» выводится информация о величине тормозного нажатия на 100 т веса поезда, измеренного в процессе торможения.
3.17. В случае отказа напольного устройства в САУТ-У автоматически задается длина блок-участка, равная минимальной для всего плеча оборота локомотива.
Такое задание расстояния происходит в начале блок-участка при смене показаний локомотивного светофора с зеленого на желтый, с желтого на красно-желтый, с красно-желтого на красный (после проследования проходного светофора с запрещающим показанием), с желтого на белый (въезд на боковой некодированный путь станции), с белого на желтый или красно-желтый (выезд с бокового некодированного пути станции). В этих случаях САУТ-У останавливает поезд на значительно большем расстоянии от путевого сигнала в зависимости от фактической длины блок-участка, торможение поезда в соответствии с требованиями п. п. 3.2, 3.5 осуществляется до величины скорости движения по красно-желтому огню локомотивного светофора, определенной приказом начальника дороги.
4. ОБСЛУЖИВАНИЕ И ПОРЯДОК ПРИЕМКИ
ЛОКОМОТИВНЫХ УСТРОЙСТВ САУТ-У
4.1. Обслуживание и ремонт локомотивных устройств САУТ-У производится работниками депо в соответствии с инструкцией по техническому обслуживанию и текущему ремонту устройств унифицированной системы автоматического управления тормозами (САУТ-У).
4.2. При приемке локомотива или электропоезда машинист обязан убедиться в наличии записи об исправном состоянии САУТ-У в журнале технического состояния и проверить возможность включения САУТ-У из каждой кабины.
После проверки возможности включения САУТ-У в порядке, указанном в пункте 5.1 настоящей Инструкции, принимающий и сдающий машинисты расписываются в журнале технического состояния. При невозможности включения САУТ-У и обнаружении других недостатков в ее состоянии машинист в журнале делает соответствующую запись.
4.3. Локомотивная бригада обязана:
следить за чистотой и сохранностью устройств САУТ-У;
проверять при осмотрах надежность крепления узлов локомотивного устройства САУТ-У, особенно антенн и датчиков пути и скорости;
при возвращении в депо или в пунктах оборота и подмены локомотивных бригад своевременно доложить дежурному по депо об обнаруженных неисправностях САУТ-У, сделать запись об этом в журнале технического состояния.
4.4. Запрещается выдача подвижного состава из депо на линию с неисправными локомотивными устройствами САУТ-У.
4.5. В случаях отправления и движения по участкам с выключенными в пути следования локомотивными устройствами САУТ-У из-за неисправности машинист должен сделать соответствующею запись в журнале технического состояния локомотива. Неисправности САУТ-У должны быть устранены по прибытию в депо.
5. ВКЛЮЧЕНИЕ В ДЕЙСТВИЕ И ВЫКЛЮЧЕНИЕ
ЛОКОМОТИВНЫХ УСТРОЙСТВ САУТ-У
5.1. Включение САУТ-У допускается только из той кабины, из которой осуществляется управление подвижным составом. Для включения устройств САУТ-У машинист должен:
включить устройства АЛСН в порядке, предусмотренном «Инструкцией о порядке пользования автоматической локомотивной сигнализацией с автостопом, устройствами проверки и бдительности машиниста и контроля скорости движения поезда (АЛСН)»;
установить коммутационный переключатель в положение «САУТ», убедиться, что зажглось освещение пульта машиниста САУТ-У и нет свистка ЭПК, убедиться, что стрелка прибора «S» находится в нулевом положении, прибор «ДЕЛЬТА V» показывает резерв скорости, определяемой показанием локомотивного светофора, и происходит регистрация включения САУТ-У дополнительным писцом регистрирующего скоростемера.
5.2. Для выключения устройств САУТ-У машинист должен установить коммутационный переключатель в положение «АЛСН».
6. ПОЛЬЗОВАНИЕ САУТ-У В ПУТИ СЛЕДОВАНИЯ
6.1. На участках, оборудованных путевыми устройствами САУТ-У, машинист обязан осуществлять управление поездом в полном соответствии с порядком и правилами, установленными ПТЭ, инструкцией по эксплуатации тормозов подвижного состава, инструкцией по сигнализации, инструкцией по движению поездов и маневровой работе, приказами начальника дороги, а также выданными предупреждениями и указаниями сигналов.
6.2. На участках, оборудованных путевыми устройствами САУТ-У, машинист обязан перед отправлением со станции включить локомотивные устройства, а помощник машиниста должен убедиться, что они включены. Кроме того, при белом огне локомотивного светофора машинист перед отправлением должен нажать кнопку «Отправление».
6.3. При необходимости проезда путевых светофоров с красным огнем при красно-желтом или красном показаниях локомотивного светофора в случаях и в порядке, предусмотренными правилами технической эксплуатации железных дорог Союза ССР, машинист должен нажать кнопку «К-20».
Для отмены ограничения скорости в случае появления на локомотивном светофоре разрешающего огня после проезда запрещающего сигнала необходимо повторно нажать кнопку «К-20».
6.4. При необходимости безостановочного проследования поезда по боковому или главному пути станции при белом огне локомотивного светофора, а также входного светофора на участке с полуавтоблокировкой машинист, убедившись в открытии сигнала, должен нажать кнопку «Отправление».
6.5. При необходимости подъехать к закрытому светофору на расстояние более близкое, чем это позволяет сделать аппаратура САУТ-У, машинист должен нажать кнопку «Подтягивание» и осуществить торможение для остановки поезда перед сигналом.
7. ДЕЙСТВИЯ МАШИНИСТА ПРИ НЕИСПРАВНОСТЯХ САУТ-У
7.1. В случае срабатывания встроенного устройства контроля исправности САУТ-У (свистит ЭПК) машинист выключает САУТ-У.
7.2. Во всех случаях выключения САУТ-У машинист обязан осуществить повторное включение САУТ-У.
Повторное включение САУТ-У машинист осуществляет следующим образом:
— при наличии на локомотивном светофоре зеленого или желтого огней, если скорость движения поезда менее 50 км/ч;
При невозможности включения, то есть если после перевода коммутирующего переключателя в положение «САУТ» (см. п. 5.1) свистит ЭПК, САУТ-У считается неисправным и больше не включается до возвращения в депо.
7.3. О всех обнаруженных в пути следования неисправностях, нарушениях нормального действия и выключениях устройства САУТ-У машинист обязан сделать соответствующие записи в журнале технического состояния и на обратной стороне скоростемерной ленты после ее снятия указать характер неисправности, перегон и номер путевого светофора или наименование станции с указанием пути.
7.4. Запрещается выключать локомотивные устройства САУТ-У при нормальном действии устройства АЛСН и САУТ-У.
Начальник Главного управления
локомотивного хозяйства МПС
Уральским отделением ВНИИЖТ
Ассоциация содействует в оказании услуги в продаже лесоматериалов: горбыль по выгодным ценам на постоянной основе. Лесопродукция отличного качества.
Система автоматического управления торможением поезда (САУТ)
САУТ применяется для повышения безопасности движения поездов и контроля бдительности машиниста. САУТ используется совместно с АЛСН на участках, оборудованных автоблокировкой, для предупреждения проездов запрещающих сигналов. Система представляет собой устройства безопасности, дублирующие действия машиниста по управлению тормозами.
Локомотивные устройства САУТ автоматически ограничивают скорость движения локомотива, предупреждая ее превышение в зависимости от показания ЛС, расстояния до конца блок-участка и допустимых скоростей движения.
В систему САУТ входят путевые напольные устройства, постовые и локомотивные устройства.
В комплект путевого оборудования входят: электромагнитный контур (шлейф), образованный участком правого рельса по направлению движения поезда, путевого генератора, индикатора тока, а также электрических схем управления генератором и схем контроля с аппаратурой и кабелями СЦБ, в качестве электромагнитного контура при невозможности использования участка рельса может быть применен проложенный по шпалам внутри колеи шлейф из стального троса.
Постовые устройства (ПУ) размещаются на постах электрической централизации. Они управляют частотой напольных генераторов у предупредительных и входных светофоров станций, а также переключают длину участка рельсовой нити, зачитываемого от напольного генератора у входных сигналов станций. Путевые и постовые устройства передают на локомотив информацию о длине впереди лежащего блок- участка на перегоне или маршруте приема (отправления) на станции, длине перегона при полуавтоматической блокировке и о приеме поезда по главному или боковому пути станции при проследовании предвходного и входного светофоров.
Рис. Структурная схема работы САУТ
Сигнал от антенны поступает к приемнику сигналов Пр. и далее через логические элементы поступает на делитель частоты.
Для определенных серий локомотивов система может быть дополнена приставкой к крану машиниста, блоком управления электродинамическим тормозом, блоком отключения тяги. На пульте управления размещают кнопки «Подтягивание», «Отправление», «К20», которые позволяют вводить дополнительную информацию в САУТ. Датчики давления устанавливаются вблизи тормозных приборов и предназначаются для выработки электрических сигналов, пропорциональных давлению воздуха в тормозной магистрали. Приставки к крану машиниста используются для управления пневматическими тормозами поезда с помощью электрических сигналов.
Принцип работа САУТ:
При движении поезда по активному участку рельсовой нити Lа в антенне А индуктируется частотный сигнал и поступает в приемник Пр и далее на один из входов элемента совпадения И1. Кроме этого, от осевого датчика пути и скорости, записывается число электрических импульсов, пропорциональное длине блок-участка в счетчике импульсов Сч.
Эта длина высвечивается на индикаторе пути. По числу считанных импульсов определяется в условном масштабе длина участка. Значение измеренной длины Ь5л с помощью АП преобразуется в значение программной скорости vn и зависимости от расстояния до сигнала и показаний АЛСН вырабатываются напряжения, пропорциональные допустимым скоростям движения для служебного и экстренного торможения.
А измеритель скорости ИС, получая информацию от датчика скорости, вырабатывает напряжение, пропорциональное фактической скорости поезда.
Для повышения надежности работы системы вся аппаратура дублируется и взаимно контролируется на основе принципов, принятых в устройствах СЦБ. В случае возникновения неисправностей блок контроля автоматически выключает систему, восстанавливая контроль скорости и бдительности по типовой схеме АЛСН, а на пульт машинисту выдается соответствующий сигнал.
