автореферат диссертации по транспорту, 05.22.06, диссертация на тему:Автоматизация контроля технического состояния стрелочных электроприводов

МЕНЩИКОВ ИГОРЬ АЛЕКСАНДРОВИЧ

АВТОМАТИЗАЦИЯ КОНТРОЛЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ СТРЕЛОЧНЫХ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ

Специальность 05.22.06 — Управление процессами

перевозок

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

»

Москва - 2005

t-

Менщиков Игорь Александрович

АВТОМАТИЗАЦИЯ КОНТРОЛЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ СТРЕЛОЧНЫХ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ

Специальность 05.22.08 - Управление процессами перевозок

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва

- 2005

¿/8 Г& 93

Работа выполнена в Российском государственном открытом техническом университете путей сообщения (РГОТУПС).

Научный руководитель — кандидат технических наук, доцент

Минаков Евгений Юрьевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Панкратов Леонид Васильевич кандидат технических наук, доцент Красногоров Александр Алексеевич

Ведущая организация — Российский научно-исследовательский

и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи (ВНИИАС)

Защита диссертации состоится «20» декабря 2005 г. в 14 ч 00 мин. на заседании диссертационного Совета Д 218.009.02 при Российском государственном открытом техническом университете путей сообщения (РГОТУПС) по адресу: 125993, г. Москва, ГСП-47, ул. Часовая, 22/2, ауд. 344.

С диссертацией можно ознакомиться в технической библиотеке университета.

Автореферат разослан «18» ноября 2005 г.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, просим направлять по адресу диссертационного Совета.

Ученый секретарь

диссертационного Совета, Д 218.009.02 доктор технических наук,

профессор _______' И.А. Алейников

С. НАЦИОНАЛЬНА* I

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Высокая интенсивность использования технических средств железнодорожного транспорта обусловливает необходимость внедрения достижений научно-технического прогресса, передовых методов труда, радикальной реформы управления перевозочным процессом.

Принятая в 2002 году «Федеральная целевая программа модернизации транспортной системы России на 2002-2010 годы» требует повышения скорости движения поездов по основным направлениям (на главном ходу) к 2010 году до 200 км/ч, с последующим увеличением скорости движения до 350 км/ч.

Значительный вклад в разработку автоматизированных систем контроля технического состояния устройств железнодорожной автоматики, диагностики, прогнозирования и обеспечения безопасности движения поездов внесли известные отечественные ученые: В.М. Абрамов, В.М. Алексеев, JI.A. Баранов, И.В. Беляков, П.Ф. Бестемьянов, A.M. Брылеев, Ю.Г. Боровков, Д.В. Гав-зов, A.B. Горелик, Г.В. Горелов, И.Е. Дмитренко, Е.В. Ерофеев, Ю.А. Кравцов, A.A. Красногоров, И.М. Кокурин, Н.Ф. Котляренко, В.М. Лисенков, Е.Ю. Минаков, Б.Д. Никифоров, A.C. Переборов, Н.Ф. Пенкин, E.H. Розенберг, В.В. Сапожников, Вл.В. Сапожников, A.C. Серебряков, Д.В. Шалягин, В.И. Шелухин, А.П. Шишляков и др.

На протяжении многих десятилетий используется и совершенствуется система планово-предупредительных осмотров и ремонтов устройств СЦБ (включая стрелочное оборудование). При этом используются единые технология и организация выполнения технологического обслуживания. Такая система технического содержания напольного оборудования в рабочем состоянии отвлекает значительные человеческие ресурсы.

Для эффективного технического обслуживания устройств СЦБ важное значение имеет автоматизация контроля технического состояния напольного оборудования. Однако в настоящее время практически полностью отсутствуют автоматизированный контроль и техническая диагностика стрелочного электропривода (СП) (за исключением контроля уровня изоляции напряжения и тока фаз двигателя). В то же время одним из основных направлений ресурсосбережения, связанных с износом узлов и деталей, явля-

ется внедрение современных технологий диагностирования и восстановления.

Указанные обстоятельства требуют проведения комплекса исследований в области обеспечения безопасности движения поездов посредством уточнения существующих и разработки новых автоматизированных систем контроля технического состояния стрелочных электроприводов (САКСП) применительно к условиям эксплуатации и массового производства.

В работе предложены методы автоматизированного контроля технического состояния СП на станциях, оборудованных компьютерными системами диспетчерской централизации или диспетчерского контроля, а также автоматизации контроля приемосдаточных измерений параметров стрелочных электродвигателей в условиях массового производства.

Целью исследования является разработка методов автоматизированного контроля технического состояния СП в условиях эксплуатации железных дорог и массового производства.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

• научно обосновать выбор наиболее информативных параметров контроля, позволяющих автоматизировать контроль технического состояния СП;

• разработать методы оценки технического состояния СП с учетом влияния дестабилизирующих факторов на выходные параметры при различных режимах функционирования;

• определить зависимость тока перевода СП от времени перевода при различных режимах функционирования;

• разработать метод автоматизации контроля параметров цепи управления СП;

• осуществить проверку результатов теоретических и экспериментальных лабораторных исследований в условиях эксплуатации и массового производства СП;

• разработать практические рекомендации для повышения коммутационной устойчивости стрелочных электродвигателей постоянного тока (МСП) при различных режимах функционирования.

Методы исследования. Теоретические и экспериментальные исследования проведены с использованием методов теории информации, теории линейных цепей, теории графов, распознавания образов и математических методов планирования эксперимента.

Научная новизна диссертации состоит в следующем:

1. Разработан способ автоматизированного контроля технического состояния цепей управления СП.

2. Обоснована целесообразность проведения автоматизированного контроля качества коммутации на основе оценки среднеин-тегральной и максимальной длительности дуговых импульсов.

3. Получены уравнения регрессии влияния тока перевода на выходные параметры (обороты якоря электродвигателя, коэффициент мощности созф и длительность импульсов искрения -с). Установлено, что электродвигатели с нарушением условий коммутации имеют коэффициент мощности совср в пределах от 0,294 до 0,421. Это позволило использовать соэср в качестве критерия оценки коммутации по фазовому сдвигу между величиной вектора тока перевода и вектора напряжения питания.

4. Получены эмпирические зависимости величины тока перевода от времени для различных технических состояний СП, которые положены в основу разработки САКСП.

5. Предложена параметрическая модель СП для выбора эффективных параметров контроля.

Практическая ценность.

1. Предложенные в диссертации методы оценки технического состояния СП позволили объективно оценить качество коммутации коллекторно-щеточного узла электродвигателя (КЩУ) и техническое состоящие цепи управления по критериям надежности, безопасности и экономической эффективности.

2. Применение методов контроля технического состояния цепи управления СП и оценки качества коммутации КЩУ электродвигателя позволили повысить эффективность методов технического обслуживания СП и их гарнитуры, снизить затраты труда обслуживающего персонала.

3. На основе теоретических и экспериментальных исследований разработаны практические рекомендации для Саратовского электротехнического завода «Автоматика и телемеханика» по повышению коммутационной устойчивости серийно выпускаемых стрелочных электродвигателей постоянного тока типов МСП-0,25 и МСП-0,15.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались в период с 2002 по 2005 гг. на заседаниях кафедры «Автоматика и телемеханика на железно-

дорожном транспорте» Российского государственного открытого технического университета путей сообщения (Москва), на научно-техническом совете Саратовского электротехнического завода «Автоматика и телемеханика» в 2005 г. (Саратов), на межвузовской научно-практической конференции «Проблемы железнодорожного транспорта в условиях реформирования отрасли» в Поволжском филиале РГОТУПС в 2004 г. (Саратов), на техническом совещании Департамента автоматики и телемеханики ОАО «РЖД» в августе 2005 г. (С-Петербург).

Реализация работы. Разработанные методы автоматизированного контроля технического состояния СП внедрены на Саратовском электротехническом заводе «Автоматика и телемеханика», а также на Саратовской дистанции сигнализации и связи Приволжской железной дороги.

Результаты диссертационной работы внедрены в учебный процесс на кафедре «Автоматика и телемеханика на железнодорожном транспорте» РГОТУПС в лекционных курсах и лабораторном практикуме по дисциплине «Электропривод в устройствах железнодорожной автоматики и телемеханики».

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 8 печатных работ.

Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованной литературы из 103 наименований, 3 приложений на 15 страницах. Диссертация содержит 169 страниц основного текста, 55 рисунков и 23 таблицы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации и определены цель и задачи исследования.

В первой главе раскрывается состояние вопроса, представлен анализ современных методов и средств контроля технического состояния СП.

На основании проведенного анализа отказов и оценки показателей надежности СП сделан вывод о том, что значительная их часть приходится на коммутационные повреждения, связанные с неудовлетворительной работой КГЦУ электродвигателя.

Существующие конструкции СП и стрелочных переводов не имеют систем контроля технического состояния, что допускает

возникновение неконтролируемых отказов. Применение САКСП позволит обеспечить более качественную оценку технического состояния СП и стрелочного перевода в целом, как единого технического комплекса, что особо актуально в современных условиях эксплуатации.

Для повышения надежностных характеристик и качества функционирования СП в эксплуатации и массовом производстве требуется улучшить систему технического обслуживания и ремонта, что достигается посредством совершенствования методов и средств технического контроля.

Анализ условий эксплуатации и требований к уровню автоматизации, механизации и информатизации железнодорожных станций, расположенных на участках, оборудованных устройствами диспетчерского управления и контроля, подтверждает актуальность задачи создания САКСП, характеристики которой отвечали бы требованиям по надежности и безопасности движения поездов.

Вторая глава посвящена выбору параметров разработки алгоритмов функционирования САКСП.

Показано, что для реализации САКСП рационально применять матричные алгоритмы, особенно при небольшом наборе параметров контроля. Матричные алгоритмы применяются для предварительного диагноза и могут быть реализованы на релейных элементах, полупроводниковых матрицах или микропроцессорных устройствах.

Для выявления параметров контроля СП в рабочую параметрическую модель добавляются диагнозы £>(5) (рис.1), представляющие собой совокупность параметров, на которые влияют структурные параметры 5 в случае, если их значения не соответствуют техническим нормам (дефекты, отказы).

Для выбора минимального числа параметров контроля, необходимых и достаточных для реализации САКСП, составлена матрица состояний.

С помощью теории графов и метода В.И. Бервинова, служащего для технической диагностики приборов безопасности движения и аппаратов управления, в работе предложена процедура выбора совокупности эффективных параметров контроля для проектирования САКСП путем преобразования параметрической модели, минимизации совокупности вершин и матрицы состояний.

Рис. 1. Рабочая параметрическая модель стрелочного электропривода

На основе анализа таблиц состояния параметров по максимальным значениям функции предпочтения W выявлены следующие параметры контроля работоспособности СП: наличие кругового огня по коллектору (SO), значение оборотов якоря электродвигателя (S6), значение и форма тока разрыва (S10), наличие максимального уровня искрения в коллекторно-щеточном узле электродвигателя (S19), наличие электроэрозионного износа коллектора и щеток (S01), падение напряжения в щеточном узле (SI 1), плотность тока под щеткой (S14), магнитный поток (S8).

На основании матрицы состояния параметров получен двудольный граф соответствия дефектов и выбранных параметров контроля (рис. 2).

В работе на основе анализа выявлено необходимое и достаточное множество контролируемых параметров: наличие кругового огня по коллектору (SO), значение оборотов якоря электродвигателя (S6), наличие максимального и среднего уровней искрения в коллекторно-щеточном узле электродвигателя (S19).

С помощью пространственной модели получен дополнительный параметр контроля (коэффициент мощности cosq>), отвечающий требованиям информативности и доступности результатов измерений.

В динамическом режиме по обмоткам якоря электродвигателя протекает многофазный переменный ток, который представляет собой ток синусоидальной формы с частотой, равной коллекторной^ = рпк!60 (где к — число коллекторных пластин). При этом будем считать, что каждая из гармоник поля создается обмотками, расположенными на статоре и роторе по осям аир (рис. 3).

Гармонические составляющие тока цепи якоря определим из выражения:

где ц—номер гармоники; т—число обмоток ротора.

Для динамических режимов при нарушении коммутации полную мощность представим в виде:

где Р—активная мощность; 0—реактивная мощность; П—мощность потерь.

*'(0 = 'о + TtVm sin(nmr + фц)],

(1)

(2)

А »

и множества параметров контроля

Рис. 3. Пространственная модель стрелочного электродвигателя

Активную мощность «Р» определим как сумму произведений гармонических составляющих напряжений и токов по осям аир:

Р = ЩаИа + "1рг1р + "За'За + МЗР*ЗР + ■•■• + «та^а + "тр'тр ■ (3)

Реактивную мощность «О» определим как сумму разницы произведений гармонических составляющих напряжений по оси а и токов по оси (3:

б = м1а'1р - и10г1а + "ЗсЛр " «Зр'За + •• • + "тагтр + «тр'та • (4)

Мощность потерь «77» определим как сумму переборов всех оставшихся пар гармонических составляющих произведений напряжений и токов по осям а и 0:

П = м1а'3а + "1р'зр + - + "1а'та + «1ргтр + - + + мта11а + "тр'ш + — + мт-1,а1та + мт-1р'тр +

+ М1а1зр+И1Р/3а+... + м1а/шр+и1р/та+...+ + мта11Р +мтР11а + •■• + "т-1,агтр + ми-1,Р1тог

В уравнениях (3), (4), (5) —напряжение и ток в

цепи якоря основной частоты; иЪа, II, /За, г3(3 — напряжение и ток третьей гармоники, 11та,ит р,/^,^ —напряжение и ток т-го порядка, частотой, равной^ = т/{.

В динамике мощность потерь «77» расходуется на создание пульсирующих моментов и на покрытие части электрических и магнитных потерь.

При нарушении условий коммутации из-за появления мощности потерь «Я» следует учитывать совф:

Р~п

СОвф = — . (6)

На основе полученных параметров контроля требуется разработать методы контроля технического состояния СП.

В третьей главе рассмотрены методы контроля технического состояния СП и решены вопросы оценки контроля качества коммутации.

Для определения степени влияния дестабилизирующих факторов на выходные параметры контроля был принят план Бокса-Бенкина, обеспечивающий минимальные затраты на эксперимент и допускающий экстраполяцию.

В работе получены уравнения для исправного стрелочного электродвигателя:

совф = 01Д13 - 0,302/у, (7)

и = 1723,1- 456,4/,., (8)

и для электродвигателя с нарушением условий коммутации:

сое ф = 1,151 - 0,408/у, (9)

п = 726,63- 2,268/,, (10)

хт = -20,816+12,73/; +0,136Л/,, (11)

где /, М — измеренные значения тока перевода и момента на валу якоря электродвигателя.

На основании полученных результатов с помощью метода ди-скриминантных функций проведена классификация технического состояние испытуемых СП.

При заданном техническом состоянии параметры, отображающие данное состояние СП, группируются в одной области (геометрическое место точек состояния) в пространстве признаков (рис. 4).

Для распознавания технического состояния СП следует принять разность показаний дискриминантных функций:

1 0 1.1 1.2 1 3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1,9 2 2 1 22 23 2.4 2.5 Ток перевода (А;

Рис. 4. Область технических состояний стрелочного электропривода в пространстве признаков

/(со8ф) = /,(со8<р)-/2(со8ф)

/(") = /! (")-/2("), '

где /¡(соБф), /,(«) — показания функций исправного состояния СП; /2(созф), /2(л)—показания функций при нарушениях условий коммутации ЮЦУ электродвигателя СП.

При этом имеет место решающее правило:

1/00 !/(«) "

|/(СО8ф)<0пРи{/(С°8<р)е^. (13>

1/00 1/00 5

Указанные точки являются центром тяжести соответствующих областей и характеризуют математическое ожидание многомерных векторов:

С08ф,^я) = —£с08ф/^Н\ СОЯф/^ = — ^СОЭф/^,

_п_м _ "м (14)

п ,=1 п /=1

В данном случае для распознавания состояний можно использовать также следующую диагностическую меру расстояния:

|С08ф6^, если (15)

если Ц»»^. (16,

где] = 1, 2, 3,...,л, / ф—расстояние между точками областей исправного СП и состояния допуска; Ь — расстояние между точками областей состояний допуска и неисправных состояний.

В пределах областей исправного состояния и состояний допуска можно принять:

В пределах этих областей примерно равны между собой и векторы указанных состояний:

созф/^^совф/'Ч (18)

В качестве диагностической меры принимается расстояние между двумя точками в пространстве признаков, определяемое по формуле:

(19)

где X.: = —--весовой коэффициент, учитывающий различную диагностическую ценность признаков и придающий большее значение наиболее значимым признакам (здесь су,-, — среднеквадратичное отклонение диагностического параметра для образцов с диагнозом

Для автоматизации процесса контроля технического состояния СП целесообразно проводить анализ предварительно сглаженных кривых по методу наименьших квадратов.

Ток перевода СП /(?) на участке от г = 0 до г = 0,6 с (рис. 5) описывается формулой:

т = е~а'+ь (20)

и с заменой проверяется линейной зависимостью:

г=-ш+ь.

Параметры, подлежащие определению а и Ъ.

Запишем функцию:

¥{а,Ъ)=^+а^-Ъ)г (21)

У=1

3 2.6 2.-* 2а

-3.fi

1л

0.9 0.7 0,5 0.3 0,1 о

1

1

н\ р)=: Е.55 »е- а* —

-О

1

ВРЕМЯ (с)

Рис. 5. Ток перевода исправного электропривода СП-6М

и определим значения параметров а и 6 на основе системы уравнений:

Г-2,04а+ 3,66 = -3,139

|-3,6й + 86 --3,906. (22)

В результате получим уравнение пускового тока исправного

электропривода: /(0 = 2,559<Г3'0581/.

Для СП с неисправным электродвигателем (обрыв, короткое замыкание отдельных секций якоря) получим систему уравнений пускового тока (рис. 6):

Г-2,853а+ 4,556 = ^1,085 4,55а + 106 = -1,808.

Уравнение тока неисправного электропривода будет иметь вид:

7(0 = 5,57е^166'.

(24)

0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1, Время (с)

Рис. 6. Ток перевода неисправного СП-6М

Полученные зависимости использованы для построения системы автоматизации контроля технического состояния СП.

Для выделения импульсов искрения и оценки коммутации в работе предложена функциональная схема входного устройства (рис. 7), основанного на принципе выделения из высокочастотной части спектра тока перевода импульсов искрения для их дальнейшего преобразования.

Входное устройство содержит: источник питания — 1, измерительный шунт — Я, преобразователь «ток — напряжение» — 2, фильтры высокой частоты ФВЧ1 — 3 и ФВЧ2 — 4, компараторы — 5 и 7, схему совпадения — 6, ждущий мультивибратор — 8, электронный ключ — 9, адресный счетчик импульсов — 10, измерительный блок — 13, тактовый генератор — 11, испытательный электропривод —12.

В данном устройстве для выделения импульсов искрения предложен принцип амплитудно-временной селекции. Фильтры высокой частоты ФВЧ1 (3) и ФВЧ2 (4) совместно с компараторами (5) и (7) обеспечивают подавление низкочастотных пульсаций (оборотных, полюсных, зубцовых и коллекторных).

Рис. 7. Функциональная схема входного устройства контроля коммутации

В результате экспериментальных и теоретических исследований разработаны методы и выбраны алгоритмы контроля технического состояния СП, которые являются основой САКСП.

Четвертая глава посвящена разработке и технической реализации САКСП.

САКСП состоит из входного устройства (ВУ), устройства преобразования и накопления информации (УПНИ), фиксирующего длительность каждого импульса искрения и время его появления (рис. 8).

Устройство УПНИ формирует соответствующий массив данных и передает его в компьютер (ЭВМ) по одному из каналов интерфейсного устройства (ИНТ).

Для сбора, предварительной обработки и передачи информации о техническом состоянии стрелочного электропривода предназначены: модули гальванической развязки (МГР), модуль ввода информации (МВИ), модуль процессора (CPU), а также интерфейсы RS-485/232C.

Для контроля пусковой и контрольной цепи на отсутствие короткого замыкания и обрыва служит электронный блок (АУК-СИ).

Дтя автоматизации контроля параметров кабельной линии управления СП разработана принципиальная схема автоматизи-

пс-:

11 ГР 1

Пост ЭЦ

Стрелочная~"паиель гГ£пно!

БД ТС |

Яш риц^ _ |

| 1 I

'П^ПгЧи^П \ * 7ХГ !

Рис. 8. Функциональная схема автоматизации контроля стрелочных

электроприводов

рованного устройства контроля состояния изоляции (АУКСИ), показанная на рис. 9. В качестве измерительного генератора используется конденсатор, который подключается к сети через тиристор, управляемый сетью. В этом случае ток измерительного генератора будет определяться только параметрами линии.

На рис. 10 показан характер переходного процесса при исправном состоянии цепи управления электродвигателем и при неисправном состоянии.

Эккгропривд АУМСИ

Рис. 9. Принципиальная схема измерительного устройства контроля технического состояния цепи управления и электродвигателя

С помощью автоматизированного способа экспресс-контроля, используя диагностический стенд, можно оперативно выявить отказы в обмотках МОП.

Если цепь управления и электродвигатель исправны, характер переходного процесса — колебательный (см. рис.10, график 1), в противном случае (неисправное состояние цепи управления или МСП) переходный процесс — апериодический (см. рис. 10, график 2).

На основе теоретических и экспериментальных исследований разработана и внедрена в производство на Саратовском электротехническом заводе «Автоматика и телемеханика» автоматизированная технологическая линия контроля параметров электродвигателей постоянного и переменного тока, предназначенная для проведения приемосдаточных испытаний. Данная линия позволяет автоматизировать следующие операции: контроль обрыва обмоток электродвигателя, контроль сопротивления изоляции обмоток электродвигателя относительно корпуса и между обмотками, обкатки электродвигателя при номинальном напряжении, испытание межвитковой изоляции при напряжении 1,3 £/н, контроль оборотов и статического момента на валу электродвигателя, контроль пускового тока и контроль качества коммутации для электродвигателей типа: МСП-0,15 и МСП-0,25.

Время (с)

Рис. 10. Графики тока исправной и неисправной цепи управления

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

Основные научные и практические результаты диссертационной работы заключаются в следующем:

1. В результате анализа научно-технической и патентной литературы установлено, что значительная часть отказов приходится на коммутационные повреждения, связанные с неудовлетворительной работой КЩУ. Существующие конструкции электроприводов и стрелочных переводов не имеют автоматизированных систем контроля технического состояния, что приводит к возникновению неконтролируемых отказов. Обоснована принципиальная возможность автоматизации контроля технического состояния СП, что обеспечит качественно новый подход к контролю электропривода и стрелочного перевода, как единого технического комплекса, для обеспечения безопасности движения поездов в условиях эксплуатации на железных дорогах России.

2. Установлено, что на процесс коммутации влияют следующие параметры: наличие кругового огня по коллектору; значение оборотов якоря электродвигателя; значение и форма тока разрыва; температура коллектора; наличие максимального уровня искрения в коллекторно-щеточном узле электродвигателя; наличие электроэрозионного износа коллектора и щеток; наличие сред-

него уровня искрения в коллекторно-щеточном узле электродвигателя.

3. Разработано автоматизированное входное устройство для контроля эффективных параметров искрения КЩУ электродвигателя и методика, позволяющая определить частоту среза фильтра, а также опорное напряжение компаратора.

4. Доказана необходимость контроля качества коммутации по среднеинтегральной и максимальной длительности дуговых импульсов. Данные параметры характеризуют износ контактной пары.

5. Методом математического планирования эксперимента получены уравнения регрессии влияния тока перевода на выходные параметры (обороты якоря электродвигателя, коэффициент мощности сояф и степень искрения т). Установлено, что исправные двигатели имеют коэффициент мощности совф в пределах от 0,932 до 0,556, а двигатели с нарушением условий коммутации — в пределах от 0,232 до 0,42, что позволило впервые использовать коэффициент мощности cosj в качестве критерия оценки коммутации по фазовому сдвигу между током перевода и напряжением питания.

6. С помощью метода дискриминантных функций, включающего элементы и положения аналитической геометрии и топологии, получены решающие функции распознавания областей технического состояния СП в пространстве диагностических признаков.

7. Получены эмпирические зависимости тока перевода исправного электропривода и неисправного электропривода (с коротким замыканием и обрывом отдельных секций якоря) от времени перевода.

8. На основании теоретических и экспериментальных исследований разработан способ экспресс-контроля технического состояния стрелочных электродвигателей путем подключения в цепь управления стрелочного привода устройства формирования зондирующего импульса и блока индикации, что обеспечивает оценку характеристик переходного процесса, по которому определяется качество цепей управления электроприводом.

Данный способ прошел производственную проверку на Саратовском электротехническом заводе «Автоматика и телемеханика» и принят для практического использования при модернизации стрелочной панели питания постоянного напряжения типа ПСПН-3.

9. Разработаны практические рекомендации для Саратовского электротехнического завода «Автоматика и телемеханика» по повышению коммутационной устойчивости серийно выпускаемых стрелочных электродвигателей постоянного тока типов МСП-0,25 и МСП-0,15.

Результаты исследований опубликованы в следующих

работах:

1.Менщиков И. А. Повышение экономической эффективности систем технической диагностики напольных устройств автоматики и телемеханики // Транспорт: наука, техника, управление: сб. ст. № 8. — М.: ВИНИТИ, 2002. — С. 37-38.

2. Менщиков И.А. Анализ причин отказов аппаратуры в центрах диспетчерского управления // Транспорт: наука, техника, управление: сб. ст. № 8. — М.: ВИНИТИ, 2002. — С. 44-45.

3.Менщиков И. А. Средства отображения информации центра управления перевозками и оценка безопасности движения. / И.А. Менщиков, A.A. Сатаров // Безопасность движения на железнодорожном транспорте: сб.науч.ст. / Под ред. A.A. Сатарова. — Саратов: Надежда, 2002. — С. 79-83.

4. Менщиков И.А., Сатаров A.A., Тимофеев A.M. Влияние статического электричества на безопасность функционирования систем диспетчерской централизации // Безопасность движения на железнодорожном транспорте: сб.науч.ст. / Под ред. A.A. Сатарова. — Саратов: Надежда, 2002. — С. 74-76.

5. Менщиков И.А. Предрейсовая диагностика локомотивных приборов безопасности // Безопасность движения на железнодорожном транспорте: сб.науч.ст. / Под ред. A.A. Сатарова. — Саратов: Надежда, 2002. — С. 83-84.

6. Менщиков И.А., Новиков В.К. Использование программируемых логических контроллеров для технической диагностики перегонных устройств С ЦБ // Энергосберегающие технологии на железнодорожном транспорте: сб.науч.ст. / Под рея. А.Т. Демченко. — Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 2002. — С. 100-102.

7. Менщиков И.А. Компьютерные системы диспетчерского управления // Менеджмент и маркетинг на железнодорожном

транспорте: сб.науч.ст. / Под ред. В.Т. Гуськова. — Саратов: Надежда, 2002. — С.76-79.

8. Менщиков И.А. Оценка достоверности передачи сигналов в системах диспетчерского управления // Проблемы железнодорожного транспорта в условиях реформирования отрасли: сб. тез. докл. науч.-практ. конф. //Под ред. В.Т. Гуськова. — Саратов: ОАО «Приволжское книжное издательство», 2004. — С. 53-56.

Менщиков Игорь Александрович

АВТОМАТИЗАЦИЯ КОНТРОЛЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ СТРЕЛОЧНЫХ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ

05.22.08 - Управление процессами перевозок

Тип. зак. ¿ш. Подписано в печать 14.11.05 Усл.печ. л. 1,5

Изд. зак. 424 Гарнитура Times.

Тираж 100 экз. Офсет

Формат 60x9О1/,

Издательский центр РГОТУПСа, 125993, Москва, Часовая ул., 22/2

Участок оперативной печати РГОТУПСа, 125993, Москва, Часовая ул., 22/2

»18666

РНБ Русский фонд

2006-4 16893

г

ВВЕДЕНИЕ.

1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННЫХ МЕТОДОВ АВТОМАТИЗАЦИИ КОНТРОЛЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ УЗЛОВ

И ЭЛЕМЕНТОВ ЭЛЕКТРОПРИВОДА.

1.1. Процесс коммутации в стрелочных электроприводах с электродвигателями постоянного тока.

1.2. Влияние внешних факторов на процессы коммутации стрелочных электроприводов.

1.3. Нарушение процесса коммутации в электроприводе как случайный процесс.

1.4. Анализ методов и устройств контроля нарушения коммутации.

1.5. Метод дистанционного обнаружения неисправностей стрелочных электродвигателей постоянного тока.

1.6. Метод контроля положения остряков стрелочного перевода относительно рамного рельса.

1.7. Постановка задачи.

2. ВЫБОР ЭФФЕКТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ И АЛГОРИТМОВ АВТОМАТИЗАЦИИ КОНТРОЛЯ СТРЕЛОЧНЫХ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ.

2.1. Построение параметрической модели оценки коммутации стрелочного электропривода.

2.2. Оценка качества коммутации с помощью пространственной модели.:.

2.3. Влияние теплового старения изоляции на структурные параметры цепей управления стрелочного электропривода.

2.3.1. Оценка контроля изоляции электропривода по величине пускового тока.ВО

2.3.2. Оценка интенсивности износа изоляции электропривода в период эксплуатации.

2.4. Исследование контроля фактического прижатия остряков стрелочного перевода при проходе подвижного состава.

2.5. Выводы по главе.

3. МЕТОДЫ АВТОМАТИЗАЦИИ ПАРАМЕТРОВ КОНТРОЛЯ СТРЕЛОЧНОГО ЭЛЕКТРОПРИВОДА.

3.1. Методы оценки качества коммутации коллекторно-щеточного узла электродвигателя по площади импульсов искрения.

3.2. Математический метод исследования нарушения коммутации в стрелочных электроприводах.

3.3. Математическое моделирование при исследовании тока перевода электропривода при различных режимах функционирования.

3.4. Функциональная схема входного устройства контроля коммутации.

3.5. Метод определения погрешностей измерения контролируемых параметров.

3.6. Выводы по главе.

4. АВТОМАТИЗАЦИЯ КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА КОММУТАЦИИ

И ЦЕПЕЙ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДА.

4.1. Автоматизация контроля выделения диагностических сигналов и их цифровая обработка.

4.2. Автоматизация контроля цепей управления стрелочного электропривода.

4.3. Разработка блока сопряжения с компьютером.

4.4. Оценка достоверности результатов контроля технического состояния стрелочных электроприводов.

4.5. Производственный опыт внедрения автоматизированной технологической линии контроля параметров электродвигателей.

4.6. Выводы по главе.

Высокая интенсивность использования технических средств железнодорожного транспорта обусловливает необходимость внедрения достижений научно-технического прогресса, передовых методов труда, радикальной реформы управления перевозочным процессом [12].

Решение этих задач во многом обеспечивается на основе внедрения современных средств автоматизации и контроля технического состояния устройств железнодорожной автоматики.

Устройства железнодорожной автоматики и телемеханики состоят из большого количества датчиков и исполнительных устройств, расположенных непосредственно на железнодорожных путях в естественных условиях эксплуатации.

Стрелочные переводы оборудованы электроприводами серии СП (СП-6М; СП-3; СП-12У; СПГ-3 и СПГБ-4М), которые выпускаются более 50 лет. На Российских железных дорогах около 13 тысяч переездов оборудовано автошлагбаумами, около 20 тысяч переездов имеют звуковую и световую автоматическую сигнализацию, действуют более 350 тысяч светофоров [2; 3; 4].

В целом системы электрической . централизации стрелок с электроприводами серии СП обеспечивают работу станций и перевозочный процесс со скоростями движения поездов до 160 км/ч.

Принятая в 2002 году «Федеральная, целевая программа модернизации транспортной системы России на 2002 - 2010 годы» и распоряжение президента ОАО «РЖД» от 28.12.2004г. №4194 «Об организации скоростного и высокоскоростного железнодорожного движения на участке Санкт-Петербург -Москва» предполагает повышение скорости движения поездов по основным направлениям (на главном ходу) к 2010 году до 200 км/ч, с последующим увеличением скорости движения до 350 км/ч.

Непрерывно идут качественные изменения верхнего строения пути, технологии его содержания, намечены мероприятия по увеличению массы и длины составов.

Применяемые в настоящее время стрелочные электроприводы (СП), стрелочная гарнитура и способ их установки на стрелку не могут обеспечить увеличение требуемых скоростей движения поездов на безопасном уровне. Усовершенствовать серийные технические средства перевода стрелок практически не удается, так как запас совершенствования их конструктивных возможностей исчерпан.

Содержание СП, стрелочной гарнитуры, переездного оборудования, светофоров, кабельных муфт, релейных шкафов и другого напольного оборудования в рабочем состоянии в условиях эксплуатации требует постоянных, значительных затрат. На протяжении многих десятилетий используется и совершенствуется система планово-предупредительных осмотров и ремонтов устройств СЦБ (включая стрелочное оборудование), т.е. система осмотров и ремонтов с нормативной периодичностью и регламентным составом основных видов работ.

При этом используются единые технология и организация выполнения технологического обслуживания. Такая система технического содержания напольного оборудования в рабочем состоянии отвлекает на эти цели значительные человеческие ресурсы.

Практически полностью отсутствует автоматизированный контроль и техническая диагностика СП (за исключением уровня изоляции и контроля напряжения и тока фаз двигателя). Контроль фактического положения остряков стрелки в требуемом виде отсутствует.

Состояние и достижение науки и производства на современном этапе позволяют использовать иные принципы и структурные методы построения конструкции напольного оборудования, применять новые конструктивные решения, материалы, безлюдные» (или малообслуживаемые) технологии, которые призваны значительно повысить надежность, безопасность и обеспечить их работу с минимальными затратами в эксплуатации [99].

В связи с этим возникает острая необходимость приведения технических возможностей устройств железнодорожной автоматики и телемеханики к современным требованиям безопасности, ресурсосбережениям и технологичности, на основе научно обоснованных конструктивных принципов, достижений науки в области новых материалов, производства, технологий и автоматизации контроля технического состояния СП.

Анализ отказов устройств сигнализации, централизации и блокировки (СЦБ) показывает, что около 85% отказов являются эксплуатационными, остальные - заводскими или конструктивными. Отказы СП составляют более 28% от общего числа отказов. Поэтому важнейшей задачей эффективной эксплуатации стрелочных электроприводов является обеспечение надежной работы, в первую очередь, стрелочного электродвигателя и автопереключателя, рабочих и контрольных ножевых контактов [2;.4; 5].

В современных экономических условиях повышение надежности работы СП, находящихся в эксплуатации, осуществляется за счет модернизации наиболее ответственных узлов и деталей, совершенствования системы технического обслуживания и ремонта их при сокращении эксплуатационных расходов. Суммарные расходы хозяйства сигнализации и блокировки составляют 45% от общих эксплуатационных расходов сети железных дорог. Из них около 30% затрачивается на техническое обслуживание, ремонт СП, а также другого оборудования элементов перевода стрелок [22].

Снижение эксплуатационных расходов за счет внедрения энергосберегающих технологий при обслуживании и ремонте устройств железнодорожной автоматики является одним из основных требований отраслевой научно - технической программы МПС России «Программа энергосбережения на железнодорожном транспорте на 1998-2000гг. и на перспективу до 2005 года», утвержденной указанием МПС от 19.10.98 №Б-1166у. Одним из основных направлений ресурсосбережение связанных с износом узлов и деталей, является внедрение современных технологий диагностирования и восстановления [1; 22].

В настоящей работе рассматривается состояние обеспечения безопасности движения поездов и приводится анализ технических средств железнодорожной автоматики стрелочных отечественных переводов и зарубежных аналогов. Рассмотрены вопросы автоматизации контроля надежности и безопасности, а также методы их обеспечения на этапе проектирования и эксплуатации устройств железнодорожной автоматики стрелочных переводов. Изложены основы построения диагностики СП.

Значительный вклад в разработку автоматизированных систем контроля технического состояния устройств железнодорожной автоматики, диагностики, прогнозирования и обеспечения безопасности движения поездов внесли известные отечественные ученые:

В.М.Абрамов, В.М. Алексеев, JI.A. Баранов, И.В. Беляков, П.Ф. Бестемьянов,

A.M. Брылеев, Ю.Г. Боровков, Д.В. Гавзов, А.В. Горелик, Г.В. Горелов, И.Е. Дмитренко, Е.В. Ерофеев, Ю.А. Кравцов., А.А. Красногоров, И.М. Кокурин,

B.М. Лисенков, Е.Ю. Минаков, Б.Д. Никифоров, А.С. Переборов, Н.Ф. Котляренко, Н.Ф. Пенкин, В.В. Сапожников, Вл. В. Сапожников, Д.В. Шалягин, А.П. Шишляков и другие.

Основные эксплуатационные характеристики СП с электродвигателями постоянного тока в значительной мере определяются их коммутационной устойчивостью. Проблема ее повышения и автоматизация контроля является актуальной задачей на пути совершенствования электроприводов. Решение данной задачи требует глубоких теоретических и экспериментальных исследований в области коммутации, позволяющих выяснить причины возникновения искрения под щетками электродвигателя в различных режимах их работы, и определить меры по их устранению.

В то же время используемые сегодня методы оценки коммутации и обеспечения высокой коммутационной устойчивости коллекторных электрических машин недостаточно полно изучены. Поэтому требуется дальнейшее развитие методов и устройств для исследования влияния различных факторов на процессы коммутации, сравнительной оценки интенсивности искрения однотипных стрелочных электродвигателей постоянного тока (МСП) и контроль их технического состояния. Актуальность поставленной задачи связана с разработкой автоматизированных систем контроля СП, позволяющих исключить человеческий фактор из процесса измерения.

Следовательно, разработка и внедрение автоматизации контроля, и совершенствование методов и средств диагностирования технического состояния коллекторно-щеточного узла СП являются актуальной задачей, решение которой позволяет снизить количество внезапных отказов в следствии некачественного ремонта и неудовлетворительного технического обслуживания.

Настоящая работа является частью комплексных исследований в области автоматизации контроля технического состояния СП, которые проводились кафедрой «Автоматика и телемеханика на железнодорожном транспорте» Российского государственного открытого университета путей сообщения (г. Москва).

Целью диссертационной работы является разработка методов автоматизации контроля технического состояния СП в условиях эксплуатации железных дорог и массового производства.

Методы исследования. Теоретические и экспериментальные исследования проведены с использованием методов теории информации, теории линейных цепей, теории графов, распознавания образов и методов планирования эксперимента.

Основные расчетные соотношения получены с применением дифференциального и интегрального исчислений. Экспериментальные исследования проводились на специально разработанных модельных установках на базе стрелочного электропривода типа СП-6М на действующих стрелочных электроприводах сортировочной станции Анисовка Приволжской железной дороги и на Саратовском электротехническом заводе «Автоматика и телемеханика». Испытания СП проводились в динамическом и статическом режимах работы с использованием метода математического планирования эксперимента.

Научная новизна результатов диссертационной работы заключается в том, что в ней:

1. Разработан способ автоматизированного контроля технического состояния цепей управления СП.

2. Обоснована целесообразность проведения автоматизированного контроля качества коммутации на основе оценки среднеинтегральной и максимальной длительности дуговых импульсов искрения.

3. Получены уравнения регрессии влияния тока перевода на выходные параметры (обороты якоря электродвигателя, коэффициент мощности coscp и длительность импульсов искрения т). Установлено, что электродвигатели с нарушением условий коммутации имеют коэффициент мощности cos(p в пределах от 0,294 до 0,421. Это позволило использовать коэффициент мощности cos(p в качестве критерия оценки коммутации по фазовому сдвигу между величиной силы тока перевода и напряжением питания.

4. Получены эмпирические зависимости величины силы тока перевода от времени для различных технических состояний СП, которые положены в основу разработки автоматизированной системы контроля технического состояния стрелочных электроприводов.

5. Предложена параметрическая модель СП для выбора эффективных параметров контроля.

Достоверность научных положений и выводов

В диссертации проанализированы и обобщены отечественные и зарубежные исследования по выбранному научному направлению. Результаты научно-исследовательских работ определяются корректностью постановки теоретических задач, использованием данных официальной статистики и подтверждены положительными результатами при разработке: новых стрелочных электродвигателей и диагностического испытательного стенда на Саратовском электротехническом заводе «Автоматика и телемеханика» испытательного диагностического стенда в КИПе Саратовской дистанции сигнализации и блокировки Приволжской железной дороги.

Практическая ценность.

1. Предложенные в диссертации методы оценки технического состояния СП позволили объективно оценить качество коммутации коллекторно-щеточного узла электродвигателя (КЩУ) и техническое состояние цепи управления по критериям надежности, безопасности и экономической эффективности.

2. Применение методов контроля технического состояния цепи управления СП и оценки качества коммутации КЩУ электродвигателя позволили повысить эффективность методов технического обслуживания СП и их гарнитуры, снизить затраты труда обслуживающего персонала.

3. На основе теоретических и экспериментальных исследований разработаны практические рекомендации для Саратовского электротехнического завода «Автоматика и телемеханика» по повышению коммутационной устойчивости серийно выпускаемых стрелочных электродвигателей постоянного тока типов МСП-0,25 и МСП-0,15.

Реализация результатов работы. Разработанные методы автоматизации контроля технического состояния электроприводов внедрены на Саратовском электротехническом заводе «Автоматика и телемеханика», а также на Саратовской дистанции сигнализации и блокировки Приволжской железной дороги.

Апробация работы.

Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались в период с 2002 по 2005 годы на заседаниях кафедры «Автоматика и телемеханика на железнодорожном транспорте» Российского государственного открытого технического университета путей сообщения (г. Москва), на научно-техническом совете Саратовского электротехнического завода «Автоматика и телемеханика» в 2005г. (г. Саратов), на межвузовской научно-практической конференции «Проблемы железнодорожного транспорта в условиях реформирования отрасли» в Поволжском филиале РГОТУПС в 2004г. (г. Саратов), на техническом совещании Департамента автоматики и телемеханики ОАО «РЖД» в августе 2005г. (г. С-Петербург).

Публикации. По результатам проведенных исследований опубликовано восемь научных работ.

Структура и объем работы. Работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 103 наименований, 3-х приложений на 15 страницах. Диссертация содержит 169 страниц основного текста, 55 рисунков и 23 таблицы.

4.6. Выводы по главе

1. Разработанное устройство обработки и накопления информации о распределении импульсов искрения по коллектору позволяет обрабатывать и формировать информацию о длительности каждого импульса искрения и времени его появления в рабочем режиме объекта контроля.

2. С целью повышения надежности и достоверности информации о техническом состоянии цепи управления и контроля, разработана ж w принципиальная схема автоматизированного диагностического устройства, состоящая из портативного электронного блока, служащего для сбора и цифровой обработки диагностической информации.

3. Расчет погрешностей измерительного процесса автоматизированного контроля показал, что автоматизированная система контроля может быть использована для оценки технического состояния СП.

4. Разработанная автоматизированная технологическая линия контроля ф параметров стрелочных электродвигателей постоянного и переменного тока применяется в условиях массового производства для приемо - сдаточных испытаний.

167

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате исследований разработана система автоматизации контроля СП с элементами диагностики и прогнозирования отказов.

Основные научные и практические результаты диссертационной работы заключаются в следующем:

1. В результате анализа научно-технической и патентной литературы установлено, что значительная часть отказов СП приходится на коммутационные повреждения, связанные с неудовлетворительной работой КЩУ. Существующие конструкции СП и стрелочных переводов не имеют автоматизированных систем контроля технического состояния, что приводит к возникновению неконтролируемых отказов. Обоснована принципиальная возможность автоматизации контроля технического состояния СП, что обеспечит качественно новый подход к контролю электропривода и стрелочного перевода, как единого технического комплекса, для обеспечения безопасности движения поездов в условиях эксплуатации на железных дорогах России.

2 Установлено, что на процесс коммутации влияют следующие параметры: наличие кругового огня по коллектору, значение оборотов якоря электродвигателя, значение и форма тока разрыва, температура коллектора, наличие максимального уровня искрения в коллекторно-щеточном узле электродвигателя, наличие электроэрозионного износа коллектора и щеток, наличие среднего уровня искрения в коллекторно-щеточном узле электродвигателя.

3. Разработано автоматизированное входное устройство для контроля эффективных параметров искрения КЩУ электродвигателя и методика, позволяющая определить частоту среза фильтра, а также опорное напряжение компаратора.

4. Доказана необходимость контроля качества коммутации по среднеинтегральной и максимальной длительности дуговых импульсов. Данные параметры характеризуют износ контактной пары.

5. Методом математического планирования эксперимента получены уравнения регрессии влияния тока перевода на выходные параметры (обороты якоря электродвигателя, коэффициент мощности coscp и степень искрения т) и установлено, что исправные двигатели имеют коэффициент мощности coscp в пределах от 0,932 до 0,556, а двигатели с нарушением условий коммутации в пределах от 0,232 до 0,42, что позволило впервые использовать коэффициент мощности coscp в качестве критерия оценки коммутации по фазовому сдвигу между током перевода и напряжением питания.

6. С помощью метода дискриминантных функций, включающего элементы и положения аналитической геометрии и топологии получены решающие функции распознавания областей технического состояния СП в пространстве диагностических признаков.

7. Получены эмпирические зависимости тока перевода исправного электропривода и неисправного электропривода (с коротким замыканием и обрывом отдельных секций якоря), которые имеют следующий вид для исправного электропривода /(г) = 2,559е~3'0581'и для неисправного электродвигателя /(Г) = 5,57е~4'1ббг, в пределах времени измерения 0 < t < \с.

8. На основании теоретических и экспериментальных исследований разработан способ экспресс - контроля технического состояния стрелочных электродвигателей путем подключения в цепь управления стрелочного привода устройства формирования зондирующего импульса и блока индикации, что обеспечивает оценку характеристик переходного процесса, по которому определяется качество цепей управления электроприводом.

Данный способ прошел производственную проверку на Саратовском электротехническом заводе «Автоматика и телемеханика» и принят для практического использования при модернизации стрелочной панели питания постоянного напряжения типа ПСПН-3.

9. Разработаны практические рекомендации для Саратовского электротехническом заводе «Автоматика и телемеханика» по повышению коммутационной устойчивости серийно выпускаемых стрелочных электродвигателей постоянного тока типов МСП-0,25 и МСП-0,15.

1. Апатцев, В.И. Оптимизация работы железнодорожных узлов /В.И.Апатцев //Железнодорожный транспорт. -1998.-№11 .-С.2.

2. Анализ состояния безопасности движения поездов и работы устройств СЦБ, механизированных горок в хозяйстве сигнализации, связи и вычислительной техники за 1997 год. Москва. МПС. Управление сигнализации, связи и ВТ.-1998.-21с.

3. Анализ состояния безопасности движения поездов и работы устройств СЦБ, механизированных горок в хозяйстве сигнализации, связи и вычислительной техники за 1998 год. Москва. МПС. Управление сигнализации, связи иВТ.-1999.-20с.

4. Анализ состояния безопасности движения поездов и работы устройств СЦБ, механизированных горок в хозяйстве сигнализации, связи и вычислительной техники за 1999 год. Москва. МПС. Управление сигнализации, связи и BT.-2000.-23c.

5. Анализ состояния безопасности движения поездов и работы устройств СЦБ, механизированных горок в хозяйстве сигнализации, связи и вычислительной техники за 2000 год. Москва. МПС. Управление сигнализации, связи и ВТ.-2001.-25с.

6. А.с. №1367708 СССР, МКИ Н02К 25/12 Способ контроля обмоток статора электрических машин переменного тока /М.А. Гашимов //Открытия. Изобретения. 1988. - №2.

7. А.с. №1035742 СССР, МКИ Н02К 23/12. Способ контроля коммутации машин постоянного тока/Б.А. Курбасов//Открытия. Изобретения.- 1983.-№30.

8. А.с. №575731 СССР, МКИ Н02К13/14. Устройство для оценки искрения коллекторных электрических машин /В.Е. Егоров, В.В. Фетисов, С.Ю. Свидченко, Э.С. Кипнес //БИ.- 1977. №37.

9. А.с.№1439008 (СССР), МКИ В 61L 19/14. Устройство управления стрелкой /Дрейман O.K., Гавзов Д.В., Илюхин М.В.

10. А.с. №987747 (СССР), МКИ Н02 к 13/14 Устройство для измерения искрения на коллекторе электрической машины /Б.СЕ. Сире, JT.B. Ложкин, Ю.Я. Лапенко //Открытия. Изобретения. №1. - 1983.

11. А.с. №771808 СССР, МКИ Н02К. 13/14. Устройство улучшения коммутации коллекторных машин с волновой обмоткой якоря /А.И. Скороспешкин. и др.// БИ. 1980. -№38.

12. Аветикян, М.А. Высокие технологии перевозочного процесса / М.А. Аветикян //Железнодорожный транспорт.-2001.-№11.-С. 73.

13. А.с. №1112495 СССР, МКИ Н02К 13/14. Устройство для улучшения коммутации коллекторных электрических машин с волновой обмоткой якоря /Л.Я. Макаравский, А.Б. Немнонов, В.А. Прудников, И.А. Скоробогатов. //Открытия. Изобретения. 1984. - №83.

14. А.с. 1071980 СССР, МКИ GOLR 31/34. Способ диагностирования скользящего контакта электродвигателя /В.Н. Потапов //Открытия. Изобретения,- 1984.-№5.

15. А.с. 1275659 СССР, МКИ Н02К 13/14. Коллекторная электрическая машина с устройством улучшения коммутации /А.И. Скороспешкин, В.В. Трошин, А.Б. Немнонов, В.Р. Тарановский, В.П. Кочетков //Открытия. Изобретения.- 1986.-№45.

16. А.с. 1280673 СССР, МКИ Н02К 13/14. Устройств для контроля коммутации коллекторных электрических машин /A.M. Иванцев // Открытия. Изобретения 1986.- №48.

17. Авилов, В.Д. Методы анализа и настройка коммутации машин постоянного тока/В.Д. Авилов.- М.: Энергоиздат, 1995. 237с.

18. Аркадьев, А.Г. Обучение машины распознаванию образов /А.Г.Аркадьев, Э. М., Браверман. М.: Наука, 1964. - 254с.

19. Биргер, И.А. Техническая диагностика /И.А. Биргер. М.: Машиностроение, 1978, - 240с.

20. Бервенов, В.И. Техническое диагностирование локомотивов /В.И. Бервенов. М.:УМК МПС России, 1998, - 190 с.

21. Бекишев, Р.Ф. Исследования уровня радиопомех при работе коллекторных электрических машин постоянного тока /Р.Ф. Бекишев, А.И. Селяев //Электротехника. 1980.- №4.- С.44-46.

22. Брускин, Д.Э. Электрические машины и микромашины /Д.Э. Брускин, А.Е. Зорохович, B.C. Хвостов. М.: Высшая школа, 1990. - 527с.

23. Боровков, А.А. Теория вероятностей /А.А. Боровков. М.: Наука, 1976. -350с.

24. Веников, В.А. Переходные электромеханические процессы в электрических системах/В.А. Веников. М.: высшая школа, 1985. -320с.

25. Гришин, С.А. Стратегия управления перевозками /С.А. Гришин. -//Железнодорожный транспорт. -2001 .-№ 1 .-С. 10-17.

26. Гавзов, Д.В. Методика расчета количественных показателей безопасности микропроцессорных систем железнодорожной автоматики /Д.В.Гавзов, Е.В. Самонина //Вестник ВНИИЖТ, 1992. №5. - С.21-25.

27. Гольдберг, О.Д. Переходные процессы в электрических машинах и аппаратах и вопросы их проектирования /О.Д.Гольдберг, О.б. Буль, И.С.

28. Свириденко // Учебн.пособие для вузов /Под ред. Гольдберга О.Д. М.: Высш. шк.,2001. - 512с.

29. Гинсбург, С.С. Методы решения задач по переходным процессам в электрических цепях /С.С. Гинсбург. М.: Советское радио, 1954.- 252с.

30. Гутников, В. А. Применение операционных усилителей в измерительной технике /В.А. Гутников. JL: Энергия, 1975. - 116с.

31. ГОСТ 2582-81 Машины электрические вращающиеся тяговые. Общие технические условия.

32. Дмитренко, И.Е. Техническая диагностика и автоконтроль в ж.д. системах автоматики и телемеханики /И.Е. Дмитренко. М.: Транспорт, 1976. -96с.

33. Дмитренко, И.Е. Измерение и диагностирование в системах железнодорожной автоматики, телемеханики и связи /И.Е. Дмитренко, Д.В. Дьяков, В.В. Сапожников: Учебник /Отв. ред. И.Е. Дмитренко. М.: Транспорт, 1994.- 262с.

34. Давыдов, П.С. Техническая диагностика радиоэлектронных устройств и систем /П.С. Давыдов. М.: Радио и связь, 1988. - 256с.

35. Осис, Я.Я. Диагностирование на граф-моделях /Я.Я. Осис,и др.. М.: Транспорт, 1991. - 244с.

36. Елисеев, С.Ю. Информационно-управляющие компьютерные технологии /С.Ю. Елисеев. //Железнодорожный транспорт. 1998.- №7. С. 18.

37. Ермолин, Н.П. Надежность электрических машин/Н.П. Ермолин, И.Л. Жирихин. Л.: Энергия, 1976. - 248с.

38. Жерве, Г.К. Промышленные испытания электрических машин /Г.К. Жерве. Л.: Энергоатомиздат, 1984. - 147с.

39. Железные дороги России в 2000 году. //Железнодорожный транспорт. -2001. -№4.-С.2-4.

40. Закгейм, А.Ю. Введение в моделирование химико-технологических процессов /А.Ю. Закгейм. М.: Химия, 1982.-287 с.

41. Инструкция по техническому обслуживанию устройств сигнализации, централизации и блокировки. №ЦШ-720.-2000.-81 с.

42. Копылов, И.П. Математическое моделирование электрических машин /И.П. Копылов: Учеб. для вузов.- 3-е изд. Перераб. и доп. М.: Высш.шк.,2001. - 327с.

43. Козырев, Н.А. Изоляция электрических машин и методы ее испытания /Н.А. Козырев. М.: Госэнергоиздат, 1962. - 264 с.

44. Карасев, М.Ф. Анализ искрения коллекторных машин /М.Ф. Карасев, В.П. Суворов //Электричество. 1959. - №12. - С.50-54.

45. Куммер, П.И. Электронные системы автоматики на зарубежных железных дорогах /П.И. Куммер, Т.В. Коптева. М.:- Транспорт, -1990.-С. 86100.

46. Крупицкий А.З., Петров А.Ф., Прокопин Ю.Д., Ушаков А.И. НТП СЦБ/МПС-99.-1999, ГУП Гипротранссигналсвязь,-76 с.

47. Минаков, Е.Ю. Синтез стрелочных электроприводов с внутренним замыканием шибера: дис. . канд. техн. наук: защищена.-12.04. 1999: утв.24.09.1999 /Е.Ю. Минаков. -М.: Изд.-во РГОТУПС, 1999. 221 с.

48. Минаков, Е.Ю., Новые отечественные стрелочные электроприводы /Е.Ю.Минаков, В.В. Шуваев, Н.И. Титов //В сб. «Транспорт: наука, техника, управление». №8, ВИНИТИ. М.-.-2002,-С. 124-127.

49. Малышев, Разработка конструкторской документации и испытание опытного образца стрелочного электропривода/А.Д. Малышев, Е.Ю. Минаков //. Отчет по НИР. Технический проект. ВЗИИТ,-1995.-244 с.

50. Менщиков, И.А. Повышение экономической эффективности систем технической диагностики напольных устройств автоматики и телемеханики /И.А. Менщиков, А.А. Сатаров //«В сб. Транспорт: наука, техника, управление» №8, ВИНИТИ. М.:-2002,-С. 37-38.

51. Менщиков, И.А. Анализ причин отказов аппаратуры в центрах диспетчерского управления /И.А. Менщиков, А.А. Сатаров //В сб. «Транспорт: наука, техника, управление». №8, ВИНИТИ. М.:-2002,-С. 44-45.

52. Менщиков, И.А., Новиков В.К. Использование программируемых логических контроллеров для технической диагностики перегонных устройств СЦБ/И.А. Менщиков, В.К. Новиков //В сб. «Железнодорожный транспорт». №6, ВИНИТИ. М.:-2003,-С.4.

53. Mathcad 2000. Математический практикум для экономистов и инженеров: учеб. пособие /Н.А. Плис и др.. — М.: «Финансы и статистика», 2000.-655 с.

54. Новые устройства СЦБ в Финляндии. //Железные дороги мира.-2002.-№12.-С.57-80.

55. Новые технические средства для железнодорожного транспорта, //железные дороги мира.-1997.-№7.-С.39. (J. Hille. Yerlcebr. D Technik, 1995. №6. s. 221-228, №7, s.265-267).

56. Минаков, Е.Ю. Новые отечественные стрелочные электроприводы. /Е.Ю. Минаков, В.В. Шуваев В.В., Н. И. Титов //В сб. «Транспорт, наука, техника, управление» №4. М.: ВИНИТИ. 2002. - С.38-39.

57. Новицкий П.В. Оценка погрешностей результатов измерения /П.В. Новицкий, И.А. Зограф. JL: Энергоатомиздат, 1985. - 248с.

58. Нормы технологического проектирования устройств автоматики и телемеханики на федеральном железнодорожном транспорте. /Дмитриев В.Р.,

59. Овчаров, В.В. Эксплуатационные режимы работы и непрерывная диагностика электрических машин в сельскохозяйственном производстве /В.В. Овчаров. Киев: Изд-во УСХА. 1990. - 168с.

60. Основы технической диагностики. В2-х книгах. Кн.1. Модели объектов, методы и алгоритмы диагноза./Под ред. П.П. Пархоменко. М.: Энергия, 1976.-250с.

61. Основные требования безопасности, предъявляемые к стрелочным невзрезным электромеханическим приводам. /Д.В. Шалягин, Е.Ю. Минаков, В.В. Шуваев. В сб. «Высшее профессиональное образование на ж.д. тр-те». М.: РГОТУПС, 2001.-С. 124- 127.

62. Кузин, JI.T. Основы кибернетики: в 2-х.т. Т.2 Основы кибернетических моделей /Л.Т. Кузин: учеб. пособие для вузов М.: энергия,1979. -584с.

63. Осис, Я.Я. Математическое описание функционирования сложных систем /Я.Я. Осис. -. Рига.: Зинатне, 1970. С.7-14.

64. Основы обработки сигналов: Учебное пособие /Ю.А. Романюк. М.: МФТИ, 1989.- 125 с.

65. Основы метрологии и электрические измерения: учебник для вузов /под ред. Е.М. Душина. Л.: Энергоатомиздат, 1987. - 480с.

66. Патрик, Э. Основы теории распознавания образов /Э Патрик. М.: Сов. Радио. 1980, 408с.

67. Программа энергосбережения на железнодорожном транспорте в 1998 2000, 2005 годах, утверждена указанием МПС от 19.10.1998 №Б-1166у.

68. Пархоменко, П.П. Основы технической диагностики /П.П. Пархоменко, Е.С. Согомонян. М.: Энергоиздат, 1981. -320с.

69. Перникис, Б.Д. Предупреждение и устранение неисправностей в устройствах СЦБ /Б.Д. Перникс, Р.Ш. Ягудин. М.: Транспорт, 1984. - 224с.

70. Патент №3727133 США, МКИ G01R 31/02. Marvin James A., Mars Loff Francois D., Weichbrodt B. Detection of commutation defects //General Electric Company, 1973.

71. Правила технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации. М.: Транспорт, 1993.-161с.

72. Прибор контроля коммутации ПКК-2У4 и исследование областей его применения /М.Ф Карасев и др. //Электротехническая промышленность 1979. -Вып. 6(100).- С.16-17.

73. Патент ФРГ. В611. 5/06 №2632181, 1976.

74. Резников, Ю.М. Электроприводы железнодорожной автоматики и телемеханики /Ю.М. Резников. -М.: Транспорт,-1985.-288 с.

75. Разложение в ограниченный ряд Фурье функции, заданной в точках с неравномерным шагом /Л.А. Осипов. М.: РГОТУПС, 1998.

76. Рехин, Е.И. Измерение однократных сигналов в современной ядерной физике /Е.И. Рехин, М.Е. Глушковский. М.: Энергоатомиздат, 1983. 94с.

77. Сапожников, В.В. Методы построения безопасных микроэлектронных систем ж.д. автоматики /В.В. Сапожников и др.. М.: Транспорт , 1995, 273с.

78. Синавина, B.C. Оценка качества функционирования АСУ /B.C. Синавина. М.: Мир, 1980 - 478с.

79. Статистический отчет о работе железных дорог за 1999 год.-М.:МПС. Управление статистики.-2000,- С. 60.

80. Сапожников, В.В. Сертификация и доказательства безопасности железнодорожной автоматики /В.В. Сапожников и др.. М.: Транспорт,-1997.-289 с.

81. Сопряжение датчиков и устройств ввода данных с компьютерами IBM PC /Под ред. У. Томпкинса и Дж. Уэбстера. Пер. с англ. Ю.А. Кузьмина и В.М. Матвеева. М.: «Мир», 1992. 590с.

82. Стандарт отрасли. ОСТ 32.146-2000. Аппаратура железнодорожной автоматики, телемеханики и связи. Общие технические условия. МПС России.-2000.-163 с.

83. Стрелочные электроприводы: Технология ремонта и проверки в условия дистанции. М.: «Транспорт», 1998. 43с.

84. Устройства СЦБ. Технология обслуживания: под ред. М.В. Понамаренко. М.: Транспорт, 1999.-427 с.

85. Устройства и элементы теории автоматики и телемеханики: сб. науч. работ /под. ред. З.Ш. Блох. М.: Издательство машиностроительной литературы, 1952.- 197с.

86. Устройства СЦБ: Технология обслуживания. М.: «Транспорт», 1999.433с.

87. Фришман, М.А. Как работает путь под поездами /М.А. Фришман.— М.: Транспорт, 1983.-136 с.

88. Храпатый, А.В. Повышение безопасности движения на базе новых технических средств/А.В. Храпатый. //Железнодорожный транспорт. 2002. -№12.-С.8-12.

89. Хвостов, B.C. Электрические машины постоянного тока /B.C. Хвостов. М.: Высш. шк, 1988. - 336 с.

90. Цифровая обработка сигналов: учеб. пособие для вузов /JI.M. Гольденберг, Б.Д. Матюшин, М.Н. Поляк. М.:'Радио и связь, 1990 - 324с.

91. Щелоков, А.И. Новое в технологии и управлении перевозками /А.И. Щелоков, А.Н Шапкин //Железнодорожный транспорт. -1995.-№8.-8.С.

92. Шелухин, В.И. Датчики измерения и контроля устройств железнодорожного транспорта /В.И. Шелухин. М.: Транспорт, 1990.- 119с.

93. Шуваев, В.В. Методы построения быстродействующих стрелочных электроприводов: автореф. дис. . канд. техн. наук: защищена 28. 04.2003: утв.З0.10.2003 /В.В. Шуваев. -М.: Изд-во РГОТУПС, 2003.- 24 с.

94. Шалягин, Д.В. Основные требования безопасности, предъявляемые к стрелочным невзрезным электроприводам-/Д.В. Шалягин и др..: сб. ст. «Высшее профессиональное образование на ж.д. тр-те». М.:-2001 ,-С.9-11.

95. Щуклин, К.С. Опыт создания элементов и узлов входных цепей электрометров /К.С. Щукин // Исследования в области электрометрии. / Труды ВНИИФТРИ, вып. 1(31), чч. 2. М.: 1970. С.166-206.

96. Эльдман, В.И. Надежность технических средств: Экономическая оценка /В.И. Эльдман. М.: Экономика, 1988. - 151с.

97. Эйлер, А.А., Залгаллер С.И. Анализ способов защиты от ложных срабатываний стрелочных электроприводов и контрольных реле /А.А. Эйлер, С.И Залгаллер //Тр. ЛИИЖТа, 1953. Вып.5 С.81-107.

98. Эффективные алгоритмы и программы цифровой обработки сигналов: учеб. пособие. /Л.А. Осипов. М.: РГОТУПС, 1999. - 68с.