Раздел   XXIV

СИСТЕМЫ КОМПЛЕКСНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ДВИЖЕНИЯ ЛОКОМОТИВОВ, МВПС И ССПС

1.  Общие сведения

Комплексные бортовые системы обеспечения безопасности дви­жения объединяют в себе функции различных приборов безопас­ности, ранее применявшихся на сети железных дорог России, и до­полнительные функции. К основным функциям комплексных сис­тем относятся:

— прием сигналов от путевых устройств станционной и перегон­ной автоматики о местонахождении идущего впереди поезда, допус­тимой скорости движения и о другой информации;

— измерение скорости движения, определение местоположения локомотива, положение органов управления локомотива, состояние тормозной системы:

— обработка принятых сигналов и измеренных параметров дви­жения, формирование допустимой скорости, при превышении допу­стимой скорости принудительное торможение поезда;

— индикация и сигнализация машинисту информации, формиру­емой системой;

— контроль бдительности и бодрствования машиниста и прину­дительное торможение поезда при их недопустимом снижении;

— регистрация информации, формируемой системой, параметров движения, местоположения локомотива и времени действия в энер­гонезависимую память.

К комплексным системам обеспечения безопасности движения относятся системы КЛУБ, КЛУБ-П, КЛУБ-У, КЛУБ-УП.

2.  Комплексное локомотивное устройство безопасности КЛУБ

КЛУБ предназначен для установки в качестве основного устройства безопасности на всех типах локомотивов и МВПС на участках железных дорог с автономной и электрической тягой постоянного и переменного тока, оборудованных путевыми устройствами АЛСН, АЛС-ЕН, САУТ.

КЛУБ должен обеспечивать:

— прием информации из канала АЛСН, ее дешифрацию и инди­кацию машинисту;

— измерение и индикацию фактической скорости движения;

— формирование допустимой скорости движения и ее индика­цию в зависимости от конструктивных особенностей локомотива и показаний путевого светофора;

— контроль скорости движения и автостопное торможение при превышении допустимой скорости движения по показаниям свето­форов;

— контроль торможения перед светофором с запрещающим сиг­налом;

— выключение тяги при выдаче сигналов на автоматическое тор­можение;

— контроль бдительности машиниста;

— исключение самопроизвольного (несанкционированного) дви­жения;

— невозможность движения при отключенном ЭПК и выключен­ной системе безопасности движения;

— прием^ сигналов режимов работы («ПОЕЗДНОЙ» или «МА­НЕВРОВЫЙ») от органов управления локомотива, формирование и индикацию соответствующих значений допустимых скоростей дви­жения;

— возможность проверки и тестирования аппаратуры без захода локомотива на базовое предприятие;

— сохранение контроля бдительности машиниста при неисправ­ностях приемных катушек;

— ввод и корректировку постоянных величин, учитывающих конструктивные особенности локомотива или МВПС:

1)  конструкционную скорость;

2) скорость проследования путевого светофора с «желтым» сигна­лом;

3) диаметр колес по кругу катания;

4) длину участка торможения.

В состав КЛУБ входят следующие блоки:

— блок электроники локомотивный БЭЛ2М2;

— блок индикации локомотивный БИЛ2М;

— блок коммутации БК;

— блок ввода и диагностики БВД, БВДМ.

 

 

 

2.1. Блок электроники локомотивный типа БЭЛ2М2

Назначение. Блок электроники локомотивный типа БЭЛ2М2 яв­ляется устройством, обеспечивающим взаимодействие с периферий­ными устройствами (органами управления машиниста: рукоятками РБ, РБС, кнопкой ВК, тумблерами режима работы «поездной» или «маневровый» и др.), с приемными катушками, воспринимающими сигнал по каналу АЛСН, с датчиками угла поворота, с электропнев­матическими клапанами, обеспечивающими автостопное торможе­ние, и другими штатными органами управления, с блоками индика­ции БИЛ2М и ввода и диагностики БВД.

Блок электроники входит в состав комплексного локомотивного устройства безопасности КЛУБ и предназначен:

— для приема от приемных катушек КПУ-2 сигналов, поступаю­щих из каналов АЛСН и АЛС-ЕН, от датчика пути и скорости, теле­механической системы контроля бодрствования машиниста, о поло­жении главной рукоятки контроллера, ключа ЭПК, кнопки ВК, ру­коятки бдительности РБ, рукоятки бдительности специальной РБС, рукоятки переключения режима работы локомотива РМП;

— для обработки поступающей информации;

— для формирования управляющих воздействий на электромаг­нит ЭПК и цепь отключения тяги;

— для выдачи информации на блок индикации локомотивный БИЛ2М, во внешние устройства системы автоматического управле­ния тормозами (САУТ) и регистрирующий скоростемер;

— для выполнения ряда других важных функций.

Некоторые конструктивные особенности. Все узлы корпуса выпол­нены из алюминия и его сплавов методом штампования, литья и со­единены винтами. Внутри корпуса расположен каркас, который кре­пится к корпусу винтами через изоляционные стойки.

Блок электроники размещается в кузове локомотива.

В зависимости от модификации номинального напряжения пита­ния блок электроники БЭЛ2М2 имеет три варианта исполнения, приведенные в табл. 302.

 

Таблица  302

Варианты исполнения блока электроники БЭЛ2М2

Варианты исполнения	Номер чертежа	Конструктивные различия исполнения
БЭЛ2М2-50	ЦВИЯ.466539.005	50 В
БЭЛ2М2-75	ЦВИЯ.466539.005-01	75 В
БЭЛ2М2-110	ЦВИЯ.466539.005-02	110В

Технические данные

Параметры непрерывного канала АЛС-ЕН следующие:

— несущая частота — (174,38+0,1) Гц;

— вид модуляции — двукратная фазоразностная манипуляция;

— пороговая чувствительность от 30 до 40 мВ;

 

— номинальное напряжение на входе блока электроники локомо­тивного типа БЭЛ2М2 от приемных катушек 80 мВ;

— половина полосы срабатывания по входу канала — не менее 6 Гц;

— избирательность на частотах гармоник сети переменного тока 50 Гц не менее 40 дБ.

Параметры непрерывного канала АЛСН следующие:

— несущая частота

(25+0,5) Гц; (50+0,5) Гц; (75+1,5) Гц;

— вид модуляции — амплитудная манипуляция;

— пороговая чувствительность на несущих частотах, мВ:

25 Гц                                                                        58-81

50 Гц (тяга автономная)                                                105—130

50 Гц (тяга электрическая постоянного тока)            180—220

75 Гц                                                                               200-240

— номинальное напряжение на входе блока электроники локомо­тивного БЭЛ2М2 от приемных катушек на несущих частотах, мВ:

25 Гц                                                                           100

50 Гц (тяга автономная)                                               165

50 Гц (тяга электрическая постоянного тока)               280

75 Гц                                                                           300

— половина полосы пропускания — не менее 6 Гц;

— избирательность на частотах соседних каналов, гармоник сети переменного тока 50 Гц и на средней частоте фильтра приемника — не менее 35 дБ.

Параметры измерителя скорости:

— амплитуда импульсов на входах измерителя скорости от 40 до 60 В, сдвиг фазы между входными сигналами — 90 градусов, число импульсов на оборот колеса от 30 до 52;

— погрешность измерителя скорости (1—200) км/ч — +1,5%.

Тип внешнего последовательного интерфейса — ИРПС.

Величина напряжения на выходе ЭПК блока электроники не ме­нее 37 В и не более 65 В на нагрузке (65—155) Ом при напряжении питания усилителя ЭПК (50+10) В.

Блок ввода и диагностики (БВД, БВДМ) позволяет вводить следу­ющие данные:

— число импульсов на оборот колеса, формируемый датчиком скорости, от 30 до 52;

— диаметр колеса локомотива от 800 до 1300 мм;

— категория поезда (грузовой, пассажирский, высокоскорост­ной), вид тяги;

— конструктивная скорость;

— максимальная скорость движения при КЖ по АЛСН;

— средняя длина блок-участка для АЛСН.

Блок электроники локомотивный БЭЛ2М2 рассчитан на электро­питание от аккумуляторной батареи локомотива с номинальным на­пряжением (U_HOM) 50, 75 или ПО В при допускаемых отклонениях в пределах от 0,7 до 1,3£/ном и двойной амплитудой пульсации не бо­лее 10% от t/ном.

Максимальное значение токов, потребляемых от батареи, не бо­лее:

— 2,2 А при £/_ном = 50 В; -1,3 А при £/_Н0М = 75В; -1,0 А при U_mM= НОВ.

Питание выходных цепей регистрации и ЭПК блока электрони­ки, а также входных цепей рукояток РБ, ВК, РБС, переключателя РМП, входов «0 контроллера», «САУТ включен» и датчиков пути и скорости, подключенных к блоку электроники БЭЛ2М2, осуществ­ляется от аккумуляторной батареи локомотива (мотор-вагонного по­езда) или от отвода от аккумуляторной батареи с номинальным на­пряжением 50 В, предельными отклонениями не более ±10 В и двойной амплитудой пульсации не более 10% от номинального зна­чения напряжения питания по входу «+50 В».

Ток, потребляемый блоком электроники БЭЛ2М2 по входу «+50 В», должен быть не более 1,5 А при номинальных нагрузках.

Блок БЭЛ2М2 имеет два выхода для питания блока БИЛ2М на­пряжением (101$) В, ток потребления по каждому выходу — не бо­лее 1,2 А.

Габаритные размеры 400x262x445 мм; масса 20 кг.

2.2. Блоки индикации локомотивные типов БИЛ2, БИЛ2М, БИЛ2М1

Назначение. Блоки индикации локомотивные БИЛ предназначе­ны для отображения машинисту оперативной информации, поступа­ющей от блока электроники локомотивного БЭЛ2М2, формируемой аппаратурой комплексного локомотивного устройства безопасности КЛУБ. В свою очередь блок БИЛ осуществляет передачу в блок электроники БЭЛ2М2 информации об исправности элементов инди­кации.

Блоки БИЛ2, БИЛ2М и БИЛ2М1 полностью взаимозаменяемы и отличаются только дизайном.

Блоки БИЛ устанавливаются в кабине локомотива.

Некоторые конструктивные особенности. Блок БИЛ2М представ­ляет собой моноблочную конструкцию, размещенную на пульте управления либо на стойке между передними стеклами в кабине локомотива. На лицевой части расположены элементы индикации: светодиоды, цифровые индикаторы, а также элементы управления: кнопки «Тест» и «День-ночь». Внутри блока расположены печатные платы с элементами схемы, а также вызывной прибор ВП1. Внешнее подключение блока индикации осуществляется с помощью разъема типа ОНЦ, устанавливаемого на задней крышке блока.

Точечные индикаторы обеспечивают силу света 0,9 мкд для крас­ного цвета и 1,5 мкд для зеленого цвета.

Цифровые индикаторы обеспечивают минимальную силу света сегмента 0,2 мкд, цвет свечения — красный и зеленый.

Электрические характеристики. Питание блоков БИЛ осуществля­ется от двух источников постоянного тока номинальным напряже­нием 10 В с допускаемыми отклонениями в пределах от 9 до 11 В.

Источником питания и источником информации для блока БИЛ является блок электроники локомотивный БЭЛ 2 М 2.

Данные от блока БЭЛ2М к блоку БИЛ2М и обратно поступают в последовательном коде через интерфейс ИРПС (от 15 мА до 25 мА — токовая петля с частотой 4,8 кГц).

Ток потребления по каждой из двух шин 10 В — не более 1,0 А.

Габаритные размеры блока 340x292x268 мм; масса 4 кг.

2.3. Блоки коммутации БК

Назначение. Блок коммутации БК предназначен для подключе­ния к блоку электроники БЭЛ2М2 периферийных устройств и вхо­дит в состав комплексных локомотивных устройств безопасности КЛУБ.

Некоторые конструктивные особенности. Сверху и снизу блока устанавливаются соединители для внешних соединений. На корпусе блока приварены планки, служащие для установки блока в кузове локомотива. На корпусе блока приварен блок для заземления.

Блок коммутации выпускается в двух исполнениях:

БК-1М (черт. 36260-260-00) для односекционных локомотивов;

БК-2М (черт. 36260-280-00) для двухсекционных локомотивов или МВПС.

Блок коммутации БК-1М обеспечивает передачу информации на следующие устройства:

— блок электроники БЭЛ2М;

— блок индикации БИЛ2М;

— телемеханическую систему контроля бодрствования машини­ста;

— два датчика пути и скорости;

— комплект приемных катушек КПУ-2;

— скоростемер локомотивный ЗСЛ-2М или КПД-3;

— систему автоматического управления тормозами САУТ

электропневматический клапан ЭПК-150;

— комплект устройств взаимодействия с машинистом (кнопки РБ, РБС, ВК, РМП; контроллер машиниста).

Блок коммутации БК-2М обеспечивает передачу информации на блок электроники БЭЛ2М2 от следующих устройств:

— телемеханической системы контроля бодрствования машини­ста;

— датчиков пути и скорости;

— приемных катушек КПУ;

— устройств взаимодействия с машинистом — кнопок РБ, РБС, ВК, РМП; контроллера машиниста.

Блок коммутации БК-2М обеспечивает передачу информации из блока электроники БЭЛ2М2 на следующие устройства:

— скоростемер локомотивный ЗСЛ-2М или КПД-3;

— систему автоматического управления тормозами САУТ;

— электропневматический клапан ЭПК-150. Электропитание осуществляется от источника постоянного тока

номинальным напряжением 50 В с допускаемыми отклонениями в пределах от 35 до 65 В.

Габаритные размеры 330x98,5x200 мм; масса 7 кг.

2.4. Блок ввода и диагностики БВДМ

Назначение. Блок ввода и диагностики БВДМ предназначен для контроля исправности и диагностики локомотивной аппаратуры КЛУБ (КЛУБ-П) на локомотивах и мотор-вагонных поездах, на кон­трольных пунктах дистанций сигнализации и связи; для записи в устройство памяти блока электроники БЭЛ постоянных характери­стик; для настройки и проверки блоков электроники БЭЛ в услови­ях контрольных пунктов дистанции сигнализации и связи; для про­ведения приемосдаточных испытаний блоков БЭЛ и системы КЛУБ на стадии производства на заводе; для автоматической проверки функционирования блоков электроники БЭЛ2М2 (БЭЛ-П) и КЛУБ (КЛУБ-П) с выдачей результатов на ЭВМ.

Блок ввода и диагностики БВДМ позволяет вводить следующие данные:

— число импульсов на оборот колеса, формируемый датчиком скорости от 30 до 52;

— диаметр колеса локомотива от 800 до 1300 мм;

— категорию поезда (грузовой, пассажирский, высокоскорост­ной), вид тяги;

— конструктивную скорость;

— максимальную скорость движения при КЖ по АЛСН;

— среднюю длину блок-участка для АЛСН.

Некоторые конструктивные особенности. Конструктивно блок БВДМ состоит из субблока, верхнего и нижнего корпуса, ручки для

переноски. Несущей конструкцией блока является субблок с уста­новленными на нем элементами управления, индикации, коммута­ции и кабелями. Верхний и нижний корпус крепятся к субблоку с помощью винтов.

Электропитание блока БВДМ осуществляется от блока электро­ники БЭЛ2М2 (БЭЛ-П) номинальными напряжениями постоянного тока +5 В, +15В и +50 В (+24 В).

3. Комплексное локомотивное устройство безопасности КЛУБ-П

КЛУБ-П предназначено для применения на ССПС (специальный самоходный подвижный состав — мотовозы, дрезины), отнесенном ко II категории и выполняющем передвижение или работы с обслу­живающим персоналом на участках пути, оборудованных или необо­рудованных устройствами АЛСН, как самостоятельно, так и в сцепе с вагонами и платформами.

КЛУБ-П обеспечивает:

— прием информации из канала АЛСН, ее дешифрацию и инди­кацию машинисту;

— измерение и индикацию фактической скорости движения;

— формирование допустимой скорости движения и ее индика­цию в зависимости от конструктивных особенностей ССПС и пока­заний путевого светофора;

— контроль скорости движения и автостопное торможение при превышении допустимой скорости движения по показаниям свето­форов;

— контроль торможения перед светофором с запрещающим сиг­налом;

— выключение тяги при выдаче сигналов на автоматическое тор­можение;

— контроль бдительности машиниста;

— исключение самопроизвольного (несанкционированного) дви­жения;

— невозможность движения при отключенном ЭПК и выключен­ной системе безопасности движения;

— прием сигналов режимов работы («ТРАНСПОРТНЫЙ» или «РАБОЧИЙ», «ПОЕЗДНОЙ» или «МАНЕВРОВЫЙ») от органов управления ССПС, формирование и индикацию соответствующих значений допустимых скоростей движения;

— контроль максимально допустимой скорости движения 20 км/ч в рабочем режиме и формирование сигнала автостопного торможе­ния при ее превышении;

— снятие контроля бдительности при движении со скоростью до 10 км/ч в рабочем режиме и при полной остановке ССПС;

возможность проверки и тестирования аппаратуры без захода единицы ССПС на базовое предприятие;

— сохранение контроля бдительности машиниста при неисправ­ностях приемных катушек;

— ввод   и   корректировку  постоянных  величин,   учитывающих конструктивные особенности ССПС:

•   конструкционную скорость;

•   скорость проследования путевого светофора с «желтым» сигналом;

•   диаметр колес по кругу катания;

•   длину участка торможения. В состав КЛУБ-П входят:

— блок электроники локомотивный БЭЛ-П;

— блок индикации локомотивный БИЛ-П;

— коробка соединительная ЦВИЯ. 301.176.006;

— корпус МФИЛ.301.156.002;

— рукоятка бдительности типа РБ-80;

— комплект ЗИП;

-датчик     угла     поворота     Л178/1-24     ТУ32-ПД-ЦТ2989-89, ТУ32-ПД1-ЦТ2989-89;

— катушка приемная универсальная КПУ-1;

— комплект кабелей ЦВИЯ.464951.004.

 

4. Комплексное локомотивное устройство безопасности КЛУБ-У

КЛУБ-У предназначено для применения в составе комплексной унифицированной системы для регулирования и обеспечения без­опасности движения поездов КУРС-Б в целях повышения безопас­ности движения поездов в поездной и маневровой работе, автомати­зации процесса расшифровки результатов записи параметров движе­ния поездов и обеспечения достоверности расшифровки.

КЛУБ-У предназначено для применения на участках железных дорог с автономной и электрической тягой постоянного и перемен­ного тока, оборудованных путевыми устройствами АЛСН, АЛС-ЕН, ТКС, САУТ, системой координатного регулирования движения по­ездов на базе цифрового радиоканала, а также на станциях, оборудо­ванных системой МАЛС, для работы на всех типах локомотивов, мо­тор-вагонного подвижного состава (МВПС) и несъемных самоход­ных подвижных единиц на железнодорожном ходу.

В состав КУРС-Б в качестве функциональных модулей входят также система автоматического управления торможением САУТ-ЦМ и система телемеханическая контроля бодрствования машиниста ТС КБМ. Функциональные модули системы КУРС-Б объединены лока­льной вычислительной сетью CAN, которая позволяет бесконфликтно увеличивать или уменьшать в необходимых пределах количество этих модулей.

В состав КЛУБ-У входят:

— БЭЛ-У — блок электроники локомотивный универсальный;

— БК-У — блок коммутации универсальный (варианты исполне­ния БК-У-1, БК-У-2);

— БСС — блок связи с САУТ-Ц;

— БИЛ-УВ — блок индикации и ввода локомотивный универса­льный;

— БВЛ-У    —    блок    ввода   локомотивный    (составная   часть БИЛ-УВ);

— УФИР — устройство формирования информации для регист­рации;

— БВД-У — блок ввода данных и диагностики универсальный;

— ИП-ЛЭ — источник электропитания локомотивный электронной аппаратуры;

— СУД-У — стационарное устройство дешифрации универсаль­ное;

— КР — кассета регистрации;

— ППУ-РС — устройство приемопередающее цифровой радио­связи;

— А-ТКС — антенна точечного канала связи;

— А-СНС — антенна спутниковой навигации;

— КРТ — преобразователь избыточного давления;

— ДПС-САУТ-МП — датчик пути и скорости;

— Ф — фильтр питания датчика ДПС (Ф-ДПС-САУТ-МП);

— ИП-ЛК — измеритель параметров локомотивных катушек;

— ПК — приемные катушки (вариант исполнения КПУ-1);

— ЭПК — электропневматический клапан (вариант исполнения ЭПК-153);

— САУТ-ЦМ — система автоматического управления торможе­нием поезда;

— ТС КБМ — телемеханическая система контроля бодрствования машиниста;

— CAN — локальная вычислительная сеть;

— ТКС — точечный канал связи;

— МАЛС — маневровая автоматическая локомотивная сигнализа­ция;

— РБ — рукоятка бдительности;

— РБС — рукоятка бдительности специальная;

— УФК — устройство формирования электронной карты;

— КПТ — кодовый путевой трансмиттер;

— ВК — кнопка выключения красного сигнала.

 

5. Комплексное локомотивное устройство безопасности КЛУБ-УП

Система КЛУБ-УП рассчитана для применения на ССПС — спе­циальном самоходном подвижном составе I категории.

Система КЛУБ-УП предназначена для применения на участках железных дорог с автономной и электрической тягой постоянного и переменного тока, оборудованных путевыми устройствами АЛСН либо системой координатного регулирования движения поездов на базе цифрового радиоканала и системой МАЛС на станциях (специ­альное исполнение).

В состав КЛУБ-УП входят:

— БЭЛ-УП — блок электроники унифицированный для ССПС I категории;

— МЦО — модуль центрального обработчика;

— ИПД — модуль измерителя параметров движения;

— БВУ — блок вводных устройств;

— РК — радиоканал;

— PC — модуль радиосвязи;

— БИЛ-УВП — блок индикации и ввода параметров унифициро­ванный;

— БКР-УП — блок коммутации и формирования информации для регистрации;

— КР — кассета регистрации;

— СУД-У — стационарное устройство дешифрации;

— БВЛ-УП — блок ввода параметров унифицированный для ССПС;

— БВД-У — блок ввода и диагностики унифицированный;

— УФК — устройство формирования электронной карты;

— КПУ-1 — приемные катушки;

— А-СНС — антенна спутниковой навигационной системы;

— ППУ-РС — приемопередающее устройство цифровой радио­связи;

— ИП-ЛЭ — источник питания электронной аппаратуры;

— ДПС — датчик пути и скорости;

— ЭПК — электропневматический клапан;

— КПТ — кодовый путевой трансмиттер;

— УФИР — устройство формирования информации для регист­рации;

— РБ, РБС — рукоятка бдительности, рукоятка бдительности специальная;

— УСК — устройство считывания кассеты регистрации;

— ВК — кнопка выключения красного сигнала;

— УСК — устройство считывания КР.