АЛГОРИТМИЧЕСКАЯ ЗАЩИТА ЛОКОМОТИВОВ

В последние годы на железных дорогах «пространства 1520» происходит массовое внедрение бортовых микропроцессорных систем. Они устанавливаются как на новых локомотивах, в виде микропроцессорных систем управления (МСУ), так и на проходящих капитальный ремонт, в виде аппаратно-программных комплексов (АПК) и систем автоматизации (например, УСТА или РПДА-Т).

В предыдущем номере журнала в статье «Техническое обслуживание и ремонт локомотивов с использованием бортовых микропроцессорных систем управления» представлен опыт «ТМХ-Сервис» по использованию данных МСУ всех видов для диагностирования технического состояния локомотивов. При этом применялись стационарные автоматизированные рабочие места для расшифровки данных бортовых МСУ - АРМ МСУ, которые, по сути, представляют собой обыкновенный компьютер со специально установленным на нем программным обеспечением (рис. 1).

АРМ МСУ всех видов показали свою высокую эффективность для диагностирования предотказных состояний, что позволяет «ТМХ-Сервис» заблаговременно произвести дополнительное техническое обслуживание и предотвратить возможную неисправность локомотива на линии. Опыт диагностирования локомотивов по данным бортовых микропроцессорных систем показал, что помимо отказов и предотказных состояний (т.е. случаев, когда оборудование локомотива неисправно), встречаются нарушения режимов эксплуатации, когда корректно функционирующее оборудование локомотива выводится машинистом за пределы допустимых режимов работы. Такие случаи не единичны. Статистика наиболее часто встречаемых нарушений за 2014 г. приведена в табл. 1. Примеры нарушений режимов эксплуатации, выявляемые по данным МСУ, приведены на рис. 2 — 8.

О каждом допущенном случае нарушения режимов эксплуатации уведомляются руководители эксплуатационных депо, в которых работают машинисты и к которым приписаны локомотивы. После этого проводятся совместные разборы для установления истинных причин произошедшего. Расходы на устранение отказов, последовавших за нарушением, относятся за эксплуатационным депо как непредвиденные расходы. Такой подход к выявленным нарушениям эксплуатации локомотива позволяет уменьшить затраты сервисной компании на устранение последствий браков, но не позволяет в полной мере решить проблему наличия самих нарушений.

На «пространстве 1520» существует положительный опыт применения встроенных защит локомотивов на тепловозах 2ТЭ116УД с дизелями компании «General Electric», в которых система управления способна корректировать действия машиниста, не допуская выхода рабочих параметров дизеля за пределы допустимых режимов. На отечественных локомотивах такая защита применялась в ограниченном объеме. Руководство компании «ТМХ-Сервис» как заинтересованная сторона с разрешения руководителей Дирекции тяги ОАО «РЖД» (ЦТ) совместно с разработчиками МСУ осуществляет разработку технологии «Встроенное качество», которая бы не позволила машинисту нарушать режимы эксплуатации локомотивов.

Принципиальным свойством МСУ является возможность, только меняя программное обеспечение, защитить локомотив от опасных режимов эксплуатации. Это позволяет исключить затраты на переоборудование локомотива, вносить изменения в функционирование узлов и агрегатов. Такие защиты в «ТМХ-Сервис» носят название «Алгоритмические защиты». Например, мож

Возможные неисправности:

-    Течь форсунки (если температура отклоняется в большую сторону);

-    Засорение форсунки (если температура отклоняется в меньшую сторону);

-    Низкая компрессия по цилиндрам дизеля.

Риски: Разрушение уплотнений выхлопного коллектора дизеля, повреждение головки цилиндра.

04.05.2013 на тепловозе 2ТЭ116У-087А (по данным МСУ-ТП, М. Горький): Температура газов в 1-м левом цилиндре (Тгаз.еъгх.1ч(л)—174) меньше аналогичных значений (Т;ач.вых.2ц(л)=542 и Тмп.сых.3ц(л)=521) для соседних цилиндров долее чем на 300° при допустимом разбросе в 80°.

Рис. 1. Пример экранной формы АРМ МСУ

Таблица 1

Зарегистрированные в 2014 г. группами диагностики сервисных локомотивных депо «ТМХ-Сервис» случаи наиболее часто встречающихся нарушений режимов эксплуатации