О ТЕХНИЧЕСКИХ МЕРАХ ПО ОБНАРУЖЕНИЮ ИЗМЕНЕНИЙ АЛГОРИТМА РАБОТЫ АВТОБЛОКИРОВКИ ИЗ-ЗА НАРУШЕНИЙ ТЕХНОЛОГИИ ОБСЛУЖИВАНИЯ

ON TECHNICAL MEASURES FOR DETECTING CHANGES IN THE ALGORITHM OF THE AUTOBLOCK OPERATION DUE TO VIOLATIONS OF THE SERVICE TECHNOLOGY

Sergey Petrov

Student, Department of Automation, Telemechanics and Communication in Railway Transport, Russian University of Transport (MIIT),

Russia, MoscowAlexander Tabunshchikov

Scientific adviser, Ph.D., associate professor, Department of Automation, Telemechanics and Communication in Railway Transport, Russian University of Transport (MIIT),

Russia, Moscow

АННОТАЦИЯ

Одной из проблем, возникающих при эксплуатации устройств железнодорожной автоматики и телемеханики, является вмешательство в логику их функционирования при проведении технического обслуживания. В статье произведен анализ случая такого вмешательства, которое привело к столкновению поездов на перегоне. Предложено техническое решение для его выявления на примере числовой кодовой автоблокировки. Работа представляет интерес по вопросам обеспечения безопасности движения для специалистов в области железнодорожной автоматики.

ABSTRACT

One of the problems arising during the operation of railway automation and telemechanics devices is interference with the logic of their operation during maintenance. The article analyzes the case of such interference, which led to a collision of trains on the stretch. A technical solution is proposed for its identification by the example of a numerical code auto-blocking. The work is of interest on issues of traffic safety for specialists in the field of railway automation.

Ключевые слова: ложная свободность; автоблокировка; рельсовая цепь.

Keywords: false freedom; auto-lock; rail chain.

Системы железнодорожной автоматики [1] должны предотвращать столкновение поездов, путем обеспечения интервального регулирования движения. Однако, внешние воздействия способно приводить к нарушению правильной их работы, а значит к возникновению опасных внештатных ситуаций.

Примером такой ситуации являются не предусмотренные технологическими нормами [2] случаи изменения алгоритма работы систем автоматики и телемеханики, которые выполняет обслуживающий персонал для выполнения графика движения поездов в условиях неисправности устройств железнодорожной автоматики и телемеханики.

При этом в последнее время увеличилось количество подобных случаев, приводящих к достаточно тяжелым последствиям [3]. Известны организационные методы их предотвращения, однако они на практике мало эффективны.

Целью настоящей работы является разработка технических мер по оперативному обнаружению вмешательства обслуживающего персонала в работу систем железнодорожной автоматики и принятию соответствующих мер по предотвращению возможных последствий для числовой кодовой автоблокировки.

В работе решаются следующие задачи:

• анализ случаев вмешательства обслуживающего персонала на работу дешифратора типа ДА числовой кодовой автоблокировка ЧКАБ;

• разработка технического решения, направленного на обнаружение ошибочных действий обслуживающего персонала.

Рассмотрим случаи вмешательства обслуживающего персонала в работу оборудования числовой кодовой автоблокировки. В [1] описан факт вмешательства в логику работы дешифратора типа ДА числовой кодовой автоблокировки. Вмешательство заключалось в том, что были установлены перемычки в монтаже релейно-конденсаторного дешифратора типа ДА в цепях включения сигнального реле «Ж» на контакты 51-42 и его повторителя «Ж1» на контакты 52-71 (контакт 52- плюсовой полюс питания), что вызвало постоянное горение желтого сигнала соответствующего светофора и передачу в рельсовую линию кода Ж вне зависимости от поездной обстановки. Такое изменение монтажа привело к столкновению попутно следующих поездов, с вытекающим из этого повреждением инфраструктуры, порчей грузов, экологическими загрязнениями.

На момент написания работы в открытых источниках не обнаружено описаний технических решений направленных на выявление случаев вмешательства в алгоритм работы систем интервального регулирования движения поездов со стороны обслуживающего персонала. Отметим, однако, что в известной системе автоблокировки с тональными рельсовыми  цепями, микропроцессорной с централизованным размещением аппаратуры и дублируемыми каналами передачи информации реализован алгоритм контроля проследования поезда, хотя он не применим для существующей релейной аппаратуры, так как требует значительного изменения типовых схем и изменяет алгоритм их работы.

С учетом известных фактов вмешательства в логику работы оборудования числовой кодовой автоблокировки производится разработка технического решения для выявления таких случаев. Отметим, что оно может быть реализовано как на основе системы мониторинга, так и на основе информации, получаемой непосредственно от сигнальных установок данного блок-участка.

Для обнаружения вмешательства обслуживающего персонала в логику работы устройств числовой кодовой автоблокировки предлагается следующее техническое решение, структурная схема которого приведена на рисунке 1.

Рисунок 1. Функциональная схема устройства обнаружения вмешательства (УОВ)

На рисунке 1 использованы следующие сокращения: УС - устройство согласования; ГКК - генератор кодовой комбинации; СС - схема сравнения; РУ -решающее устройство; СМ - система мониторинга; УЛП - устройство отслеживающее логического проследования подвижной единицы.

Данная функциональная схема работает следующим образом.

Устройство согласования, применяемое в устройстве обнаружения вмешательства, представляет собой, который объединяет в себе функциональные возможности согласования сопротивлений и гальванической развязки.

На вход устройства, отслеживающего логическое проследования подвижной единицы (УЛП), подаются сигналы, в виде, кодовых комбинаций с соседних блок-участков. УЛП реализован на базе микроконтроллера, который может принимать кодовые комбинации различных типов кодовых путевых трансмиттеров (КПТ): КПТ-5 (КПТШ-515, КПТШ-815) и КПТ-7 (КПТШ-715, КПТШ-815). Программное обеспечение блока УОВ позволяет просчитать кодовую комбинацию, которая теоретически должна быть подана на вход 1, с учетом установленного направления движения. УЛП подает команду генератору кодовых комбинаций (ГКК), который начинает вырабатывать требуемую кодовую комбинацию. Генератор имитирует работу КПТ-5 и КПТ-7, выполнен на базе микроконтроллера.

Схема сравнения (СС) представляет собой коррелятор, на входы которого подаются сигналы, они перемножаются и результат подается на решающее устройство (РУ).

РУ передает результат посредством УС на сигнальную точку и систему мониторинга (СМ).

Ели на выходе РУ возникает сигнал уровня «логический ноль», то система мониторинга работает штатно и вмешательство в алгоритм функционирования системы интервального регулирования движением поездов ЧКАБ отсутствует.

Если на выходе РУ сигнал уровня «логическая единица», то:

- на сигнальной точке установлено выключающее устройство, которое закрывает сигнальную точку.

- система мониторинга информирует работников хозяйства Ш, посредством автоматизированного рабочего места дежурного электромеханика (АРМ ШН) и работников службы управления движением, посредством автоматизированного рабочего поездного диспетчера (АРМ ДНЦ). Дублирование информации о сбое в разные хозяйства, позволяет снизить вероятность халатного отношения к данному инциденту.

В соответствии с разработанной функциональной схемой был предложен вариант технического решения по обнаружению вмешательства в алгоритм работы систем железнодорожной автоматики на примере релейно-конденсаторного дешифратора числовой кодовой автоблокировки типа ДА. Далее предлагается рассматривать вопросы реализации полученных результатов путем передачи соответствующих команд на поезд и работникам управляющим движением поездов. Работы в этом направлении проводятся специалистами кафедры «Автоматика, телемеханика и связь на железнодорожном транспорте» в Российском университете транспорта.

Список литературы:

1. Казаков А.А., Бубнов В.Д., Казаков Е.А. Станционные устройства автоматики и телемеханики: Учебник для техникумов ж. д. трансп. М.: Транспорт, 1990.- 431 с. – Текст: непосредственный.
2. Инструкция по обеспечению безопасности движения поездов при технической эксплуатации устройств и систем СЦБ ЦШ-530-11. – Текст: электронный // Железнодорожник | помощь работникам РЖД: [сайт]. – 2021. – URL: http://scbiinfrastruktura.ru (дата обращения: 24.11.2021).
3. Информационное письмо по случаю транспортного происшествия допущенного 03.08.2021 на перегоне Алеур - Бушулей Забайкальской железной дороги – филиала ОАО «РЖД». - Текст: электронный // Министерство транспорта Российской Федерации РОСТРАНСНАДЗОР: [сайт]. – 2021. – URL: https://uugzdn.tu.rostransnadzor.gov.ru (дата обращения: 24.11.2021).