Шиниста (в самом широком смысле в рейсе, перед ним, диагностика состояния здоровья), и управление электропневматическими тормозами, и связь между локомотивами

Вид материалаДокументы
Подобный материал:
Исполнительный директор ЗАО «НЕЙРОКОМ»


Леонид Аркадьевич Галченков.


Для Российских железных дорог предприятие «НЕЙРОКОМ» разрабатывает и выпускает продукцию разнообразного назначения: это и контроль состояния машиниста (в самом широком смысле – в рейсе, перед ним, диагностика состояния здоровья), и управление электропневматическими тормозами, и связь между локомотивами...

Временные рамки заставляют меня ограничиться рассказом лишь о некоторых наших перспективных изделиях в области устройств безопасности и управления тормозами.

Начну со средств управления электропневматическими тормозами. К числу удачных среди них можно отнести стабилизированный преобразователь напряжения «НЕЙРОКОМовской» разработки - СПН ЭПТ М. Его задача – преобразовать сигналы с контроллера крана машиниста в управляющие и питающие напряжения для вентилей электровоздухораспределителей локомотива и вагонов пассажирского поезда. Этот отечественный прибор пришел на смену комплекту управления электропневматическими тормозами украинского производства и один заменяет сразу три блока, входящих в комплект устройства предыдущего поколения.

Помимо этого, по сравнению со своим предшественником наш преобразователь обладает рядом существенных преимуществ. Это – и более стабильное выходное напряжение, что гарантирует более надежное торможение; это – и больший нагрузочный ток, что позволяет формировать поезда с существенно большим числом вагонов; это – и отсутствие необходимости регламентного обслуживания, что удешевляет эксплуатацию.

Вместе с тем, за те восемь лет, что производится и эксплуатируется это изделие, появились новые радиокомпоненты с улучшенными характеристиками, позволяющие повысить надежность нашего прибора. Не упускаем мы и другие возможности улучшить его потребительские качества.

К настоящему времени в «НЕЙРОКОМе» найдены технические решения, благодаря которым удается эффективнее контролировать целостность линии электропневматического тормоза; передавать сигналы о состоянии ЭПТ по общей CAN - шине; повысить надежность за счет применения новых радиоэлементов; улучшить фильтрацию напряжения.

Модернизированное изделие будет совместимо с ныне действующими.

Если наше начинание получит одобрение в «РЖД», мы могли бы провести ОКР по согласованному техническому заданию и выйти через год на опытные образцы усовершенствованного стабилизированного преобразователя напряжения.


Теперь о наших разработках в области локомотивной безопасности.

Как я уже сказал, они связаны с контролем состояния машиниста. Основные понятия тут – бдительность и бодрствование.

Бдительностью машиниста обусловлено то, как он реагирует на стимулы, возникающие в процессе ведения поезда. Она является основным фактором в связке человек - машина, влияющим на безопасность ведения состава.

Бодрствование сопряжено с работоспособностью человека и представляет собой необходимое условие бдительности.

Чтобы машинист был бдителен, он должен быть бодр и работоспособен. Однако бодрый машинист не обязательно бдителен.

Исторически сложилось так, что контроль бдительности был возложен на основную систему безопасности в локомотиве – автоматическую локомотивную сигнализацию - АЛСН. Это предусматривало, что при смене сигнала светофора вырабатывался проверочный сигнал (свисток электроклапана), в ответ на который машинист должен был нажать на специальную рукоятку бдительности. Кроме того, при некоторых светофорных сигналах вводилась периодическая проверка бдительности.

Затем появился прибор УКБМ, проверяющий бдительность машиниста по усложненному алгоритму. Позднее такая периодическая проверка была возложена на систему «КЛУБ».

Следует отметить, что всегда предполагается, что с помощью названных приборов контролируется бдительность машиниста, хотя на самом деле проводится контроль в основном бодрствования, да и то не вполне эффективный.

Практика показала также неэффективность периодических проверок бдительности (бодрствования) из-за выработки у машиниста способности в дремотном состоянии рефлекторно периодически нажимать рукоятку бдительности.

В настоящее время контроль бодрствования машиниста и функция внешнего внимания контролируется в локомотиве с помощью разработанного нами прибора –ТСКБМ, о котором ваша газета уже рассказывала. Система ТСКБМ постоянно следит за функциональным состоянием ведущего поезд машиниста с помощью регистрации физиологического параметра с кисти руки.

В настоящее время «Нейроком» совместно с Отраслевым Центром Внедрения в рамках создания единой комплексной системы безопасности и автоведения (ЕКС) разрабатывает новую подсистему контроля состояния машиниста. В ней реализуется интеллектуальная система контроля бодрствования и бдительности машиниста – введена функция поддержания работоспособного состояния. Суть в том, что оценка бодрствования по алгоритму ТСКБМ дополнена контролем за действиями по управлению поездом и предусмотрены дополнительные проверки бдительности на опасных участках пути. Помимо таких проверок поддержание бдительности на должном уровне организовано в данной системе с помощью смены режимов автоведения (с автоматического – на режим подсказки), что уменьшает монотонность окружающей обстановки. Система сделана рассредоточенной: часть ее реализована в процессоре автоведения, часть – в модернизированной ТСКБМ.

В 2005 году в ЗАО «НЕЙРОКОМ» была разработана система контроля бодрствования для машинистов маневровых локомотивов. Мы изготовили макетные образцы, провели их испытания. Фактически это вариант исполнения ТСКБМ – с дополнительными рукояткой бдительности, световым сигнализатором и блоком мониторинга активности машиниста. Дополнительные рукоятка и сигнализатор ставятся со стороны второго пульта управления локомотивом. Блок мониторинга активности выполняет функции известного прибора Л116, откладывающего периодические проверки бдительности при осуществлении рациональных действий по управлению локомотивом. Сочетание этой функции с контролем бодрствования по физиологическим параметрам позволило сократить количество учитываемых действий машиниста, оставив только безопасные – сброс тяги и торможение. Внедрение предлагаемой нами системы поможет повысить безопасность маневровых работ. Сейчас мы ожидаем решения ЦТ по поводу судьбы этой системы.


Следующая разработка, проводимая совместно предприятиями НЕЙРОКОМ и ОЦВ РЖД, – объединенная система контроля и поддержания бдительности и бодрствования. Цель – повысить эффективность и надежность проверки состояния машиниста.

Объединение всех функций контроля и поддержания оптимальным образом обеспечит физиологический контроль бодрствования машиниста по алгоритмам ТСКБМ, удастся реализовать в расширенном виде интеллектуальные функции, уже внедренные в ЕКС.

Контроль бдительности будет максимально осуществляться «внутри» профессиональной деятельности машиниста - в диалоговом режиме. Тем самым не понадобится прибегать к дополнительной нагрузке. При этом, с целью обеспечения максимальной безопасности в необходимых случаях экстренное автостопное торможение будет заменено служебным. Использование речевого синтезатора позволит сделать свисток ЭПК редким событием.

Благодаря повышению надежности и оптимизации алгоритмов работы намечено минимизировать число случаев выключения системы. Она сможет взаимодействовать с локомотивными системами безопасности и управления по стандартизированным интерфейсам, что позволит использовать ее в различных конфигурациях локомотивного оборудования (как с КЛУБ, так и с АЛСН, и в составе ЕКС).

На этом перспективном направлении в нынешнем году запланировано разработать технические требования и алгоритмы действия системы, проверить верность решений на моделях и функциональных макетах. В течение будущего года мы намерены сделать опытные образцы и провести стендовые испытания, в 2010 году можно будет организовать эксплуатационные.