автореферат диссертации по транспорту, 05.22.07, диссертация на тему:Диагностирование систем управления электровозов переменного тока с тиристорными преобразователями



СЕМЧЕНКО Виктор Васильевич

Диагностирование систем управления

электровозов переменного тока с тиристорными преобразователями

Специальность: 05.22.07 «Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация»

г 5 НОЯ 2010

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

004613554

На правах рукописи

СЕМЧЕНКО Виктор Васильевич

Диагностирование систем управления

электровозов переменного тока с тиристорными преобразователями

Специальность: 05.22.07 «Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Работа выполнена в Красноярском институте железнодорожного транспорта (КрИЖТ ИрГУПС) - филиале ГОУ ВПО «Иркутский государственный университет путей сообщения»

доктор технических наук, профессор ЛАКИН Игорь Капитонович

доктор технических наук, профессор ВЛАСЬЕВСКИЙ Станислав Васильевич

кандидат технических наук, доцент ВАСЁКИН Александр Иванович

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования ОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ (ОмГУПС)

Защита состоится «09» декабря 2010 г. в 13 час. 00 мин. на заседании диссертационного совета ДМ 218.003.06 при ГОУ ВПО «Дальневосточный государственный университет путей сообщения» по адресу: 680021, Россия, г. Хабаровск, ул. Серышева, 47, ДВГУПС, аудитория 204.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ДВГУПС. Автореферат разослан «08» ноября 2010 года.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, просьба направлять в адрес диссертационного совета ДМ 218.003.06.

Ученый секретарь диссертационного совета ^

доктор технических наук, доцент ^„.у—-"' ) Ю.М.Кулинич

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Электровозы переменного тока с тиристорными преобразователями имеют улучшенные тяговые характеристики, позволяют реализовать рекуперативное торможение, но сложное электронное и микропроцессорное оборудование требует соответствующей системы ремонта, технического обслуживания и диагностирования. Необходима научная проработка задачи для ее практического решения. В диссертации обобщен 30-летний научно-практический опыт автора по разработке и внедрению диагностических комплексов и технологий обслуживания и ремонта, решены перспективные задачи диагностирования и организации сервисного обслуживания. Рассмотрены особенности организации технологических процессов в условиях разделения функций эксплуатации (тяги) и ремонта тягового подвижного состава между двумя дирекциями ОАО «РЖД». Тема диссертационного исследования является актуальной как для локомотивного хозяйства, так и для железнодорожного транспорта в целом.

Цель исследования: Повышение эффективности электрической тяги и рекуперативного торможения электровозов переменного тока с тиристорными преобразователями путем разработки модели технического обслуживания и автоматизированного диагностирования их систем управления (СУ).

Методы исследований. В основу исследования положены методологические подходы теории электрической тяги и теории технической диагностики. При определении тенденций развития СУ и систем диагностирования выполнен ретроспективных анализ. При выборе диагностических параметров использованы подходы теории множеств. При разработке алгоритмов диагностирования - аппарат теории алгоритмов и математический аппарат «Конечный автомат». При диагностировании автоматизированных систем использованы подходы теории автоматического управления (ТАУ). Для разработки технологических процессов использованы положения теорий надежности и статистики, управления качеством и менеджмента предприятия, положения международных стандартов в области 1Т-обслуживания.

Объектами исследования в диссертации являются:

• системы управления выпрямительно-инверторными преобразователями (ВИП);

• системы автоматизированного диагностирования систем управления (СУ);

• технология ремонта и технического обслуживания СУ.

Область исследования: системы технической диагностики, технического обслуживания и ремонта систем управления электровозов переменного тока с тиристорными преобразователями, системы автоматизации процессов технического диагностирования.

Научная новизна - в диссертации применительно к системам управления отечественных электровозов переменного тока с ВИП на базе тиристоров:

• разработана классификация систем управления (СУ) электровозов переменного тока с тиристорными преобразователями (ВИП);

• разработана модель диагностирования с распределением функций между встроенными, бортовыми, стационарными и переносными автоматизированными системами технического диагностирования;

• разработана модель сервисного технического обслуживания и ремонта СУ с использованием методологических подходов стандартов в области 1Т-обслуживания, систем управления качеством и менеджмента.

Достоверность научных положений и теоретических результатов диссертационной работы обеспечена последовательным использованием методологии теорий надежности, технической диагностики, ТАУ и др., а также подтверждается большим объемом внедрения результатов исследований на железнодорожном транспорте.

Практическая ценность: по результатам исследований для электровозов переменного тока с ВИП разработаны и внедрены:

• стационарные автоматизированные системы технического диагностирования (АСТД) для настройки, тестовой проверки работоспособности и правильности функционирования, локализации места отказа как непосредственно на локомотиве (дистанционное подключение), так и на стенде для:

• блоков управления БУВИП: АСТД БУВИП;

• блоков автоматического управления БАУ: АСТД БАУ;

• микропроцессорных систем управления МСУЭ: АСТД МСУ;

• выпрямительно-инверторных преобразователей: АСТД ВИП;

• встроенная система автоматического диагностирования микропроцессорной системы управления ВИП серии МСУЭ для проверки правильности функционирования (реализация функциональности АСТД БУВИП и АСТД БАУ);

• бортовая система диагностирования электровозов с МСУЭ на базе промышленного компьютера для проверки правильности функционирования локомотива режимах тяги и рекуперативного торможения, а также для накопления и обработки диагностической информации, поступающей от МСУЭ;

• двухуровневая технология обслуживания систем управления электровозов с использованием АСТД и технологии ремонта по фактическому состоянию;

• Многофункциональный Сервисный Центр Дорожного центра внедрения (ДЦВ) Красноярской ж.д., работающий по предложенной в диссертации модели сервисного обслуживания.

Разработки автора внедрены в локомотивных депо Красноярской, ВосточноСибирской, Забайкальской и Дальневосточной железных дорог, на Улан-Удэнском локомотивовагоноремонтном заводе (ЛВРЗ), в ДЦВ Красноярской ж.д. В депо Абакан Красноярской ж.д. в опытной эксплуатации находятся шесть электровозов серии ВЛ80тк, оборудованных МСУЭ. С 2010 года на полигоне Красноярской ж.д. - филиала ОАО «РЖД» внедрена перспективная система технического обслуживания и ремонта электронных систем управления электровозов серии BJ180p, ВЛ80тк, ЭП1.

Результаты исследований использованы в «Руководстве ОАО «РЖД» по техническому обслуживанию и текущему ремонту электровозов переменного тока BJI80», вошли в состав трех учебных пособий, использованы при проведении сетевых школ передового опыта ОАО «РЖД».

Апробация работы. Основные результаты доложены, обсуждены и получили одобрение на следующих научно-практических конференциях (НТК): НТК "Безопасность перевозочных процессов" (МИИТ, Москва, 1995); 2-я Межд.НТК "Актуальные проблемы развития железнодорожного транспорта" (МИИТ, 1996); НТК «Новые технологии - железнодорожному транспорту» (ОмГУПС, Омск, 2003); Все-рос.НТК с международным участием «Ресурсосберегающие технологии на железнодорожном транспорте» (КрИЖТ, Красноярск, 2005); НТК КрИЖТ (Красноярск: 2006, 2007, 2010); Всерос.НТК «Актуальные вопросы охраны интеллектуальной собственности» (ИрГУПС, Иркутск, 2006); Межд.НТК «Информационные технологии на железнодорожном транспорте» (ПГУПС, Санкт-Петербург, 2006, 2007); Межд.НТК «Телекоммуникационные и информационные технологии на транспорте России» (РГУПС, Сочи: 2007, 2008, Ростов-на-Дону: 2010); 5-я Всерос.НТК «Политранспортные системы» (СФУ, Красноярск, 2007); 3-я Всерос.НТК с межд. участием «Проблемы и перспективы изысканий, проектирования, строительства и эксплуатации железных дорог» (ИрГУПС, 2010); 5-я Межд.НТК «Автоматика и телемеханика на железнодорожном транспорте» - «ТрансЖАТ» (РГУПС, 2010). Материалы диссертации доложены на заседаниях кафедр: «Электрическая тяга» ОмГУПС (2003, 2010), «Электрическая тяга» МИИТ (2003), «Транспортные системы» КрИЖТ (2007, 2010) и «Электроподвижной состав» ИрГУПС (1992, 2010).

Публикации: основное содержание диссертации опубликовано в 33-х печатных трудах, в т.ч. в 3-х монографиях. Без соавторов - 7 статей. 2 статьи - в рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК РФ, 10 - в отраслевых журналах.

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы из 189 источников и 4-х приложений. Содержит 173 страницы основного текста, включая 12 таблиц и 45 рисунков. Основной текст содержит 290 тысяч знаков, что соответствует 145 условным страницам текста.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во Введении приведена характеристика работы, аннотация содержания, примечания по порядку использования названий продуктов и фирм.

В первой главе на основе анализа методов технической диагностики поставлена задача исследования. Важность диагностирования признавалась еще в древнем мире («Bene dignoscitur, bene curator»). В 17-19 веках развивается теория познания -в трудах И.Канта заложены основы современного диалектического подхода к процессу познания, когда по не полным данным («феноменальному миру», «вещам для нас») необходимо составить максимально достоверную картину об объекте исследования («ноуменальном мире», «вещи в себе»). На этом строятся методы распознавания образов: по ограниченному множеству параметров R' необходимо определить объект, представленный множеством параметров R, где R' е R: R' = R.

В 20 в. техническая диагностика выделяется в область знаний, рассматривающую методы и средства оценки технического состояния машин, механизмов, оборудования, конструкций и других технических объектов. Направления развития технической диагностики как науки очень разнообразны и охватывают все области деятельности человека. Основные положения теории технической диагностики формализованы и стандартизированы — именно они положены в методологическую основу решаемой задачи. Отмечена необходимость разделять понятия встроенной и бортовой диагностики: во второй и третьей главах приведено доказательство.

В технической диагностике идентифицируется не сам объект, а его i-тое техническое состояние из числа возможных I: i е I. При этом множество контролируемых параметров объекта R' разбивается на четыре подмножества:

R' = {X', Y', Z', Q'}, где: /1/

X', Y', Z' - множества входных, выходных и внутренних контролируемых сигналов; Q' - множество контролируемых возмущений и сигналов с датчиков.

В технической диагностике множество входных X и выходных Y сигналов принято называть «основными диагностическими параметрами» (сигналами) - и использование при диагностировании обязательно: X' = X; Y' = Y. Внутренние сиг налы и внешние воздействия представляют собой совокупность дополнительных диагностических параметров: Z' G Z, Q' е Q для идентификации состояния R, по его образу R,'. Диагностирование - это определение технического состояния i € I объекта R = {X, Y, Z, Q} по R' = {X, Y, Z', W'}. В общем случае: I = {1,2}, где: i = 1- исправное состояние Rr; i = 2 - отказ. R2 Ф Ri- Расширение множества I происходит за счет разделения состояния R2 на частные за счет локализации места отказов (локализация места неисправности). Совокупность возможных технических состояний представляет собой «Таблицу функций неисправностей» (ТФН). Определе-

ние технического состояния И по ограниченному числу показателей технического состояния I?' в выбранных режимах работы представляет собой диагностическую функцию распознавания технического состояния Т: И = Ч'(Я').

В ОАО «РЖД» в сетевой автоматизированной информационной системе учета и анализа отказов «КАС АНТ» понятие «Отказ» трактуется как нарушение перевозочного процесса, что удобно для управления надежностью транспортного сервиса. Для задач диагностирования использованы понятия «неисправность», «неработоспособность» и «неправильное функционирование» оборудования. При этом:

• Исправность Ии: полное совпадение текущего множества параметров объекта

с 1*1. Предполагает соответствие всех внутренних Z¡ и выходных У, параметров исправному состоянию при всех входных воздействиях X и возмущениях О:

к„ = ч'({х,¥,^,0}е{х,¥,г1,0}). /2/

• Работоспособность IV. правильное функционирование объекта во всех возможных режимах работы X при основных видах возмущающих воздействий

Нр = Т({Х, V, ъ„ см е {х, у, г„ о}). / з /

• Правильное функционирование 1*®: правильное функционирование объекта в заданных (имевших место) режимах работы X;: при имевших место возмущающих воздействиях

Иф = *({Х,, у„ ъ„ е {Х„ у„ ъх, О,}). / 4 /

Во всех трех случаях в случае обнаружения отказа решается задача локализации места неисправности с точностью до заменяемого блока (кассеты, модуля и др.).

Определение исправности сложного объекта практически невозможно из-за необходимости задания всех видов возмущающих воздействий О и проверки всех внутренних параметров системы Z. Поэтому при диагностировании правильнее говорить о проверке работоспособности или правильности функционирования.

Диагностика активно развивается применительно к тяговому подвижному составу (ТПС). Создаются диагностические комплексы для различных видов оборудования, в т.ч. и для систем управления. Проработаны многие научные аспекты диагностирования. Однако ухудшение эксплуатационных характеристик электрической тяги, а также развитие систем управления, появление новых возможностей современных информационно-измерительных систем, требуют осмысления современного этапа развития, теоретического обоснования требований к системам технического диагностирования, обслуживания и ремонта. Следует на базе комплексного использования возможностей встроенных, бортовых, стационарных и переносных диагностических комплексов разработать модель диагностирования систем управления электровозов переменного тока с тиристорными преобразователями.

Во второй главе диссертации выполнен ретроспективный анализ объектов исследования — систем управления электровозов переменного тока с выпрямитель-но-инверторными преобразователями (ВИП) и их систем диагностирования. В настоящее время эксплуатируются электровозы с ВИП серий ВЛ80р, ВЛ85, ВЛ65, ЭП1, ЭП1М, «Ермак» (2ЭС5К, ЗЭС5К, Э5К) и др. Электровозы с ВИП являются перспективным видом отечественных электровозов переменного тока.

При внедрении электровозов с ВИП потребовался новый подход к организации ремонта и технического обслуживания, разработка средств и методов диагностирования. В базовом локомотивном депо станции Боготол Красноярской ж.д. создан цех выпрямительных установок (ВУ), на базе которого с участием автора создается система диагностирования и технического обслуживания систем управления (СУ) электровозов переменного тока с ВИП,

Первые модели блоков управления БУВИП-80 с панелью питания ПП-088 реализованы на транзисторах и диодах. Следующим был БУВИП-100 с ПП-125. Обе модели требовали климатических испытаний при осенних и весенних комиссионных смотрах с искусственным формированием динамических воздействий на ком-паундные модули кассет. Последним в первом поколении стал БУВИП-113 с ПП-290. БУВИП и ПП первого поколения отличались низкой надежностью, неотлажен-ностью технических, функциональных и конструктивных решений.

Управление БУВИП со стороны машиниста разомкнутое: с контроллера машиниста (КМЭ) задается ток якоря и ток возбуждения (в рекуперации). По принципу действия БУВИП является конечным автоматом: множеству входных сигналов X и сигналов с датчиков О соответствуют множества значений выходных У и внутренних Z параметров. Есть элементы памяти в узлах управления зонными переходами. Наличие элементов памяти усложняет процесс диагностирования, однако для определенной последовательности входных воздействий можно получить последовательность внутренних Z и выходных состояний У.

Автором совместно с учеными МИИТ разработана и внедрена в технологию обслуживания и ремонта БУВИП автоматизированная система технического диагностирования (АСТД) на базе ЭВМ, измерительных приборов, блоков сопряжения и тестовых воздействий. АСТД по программе генерирует тестовые воздействия X и (2, позволяет контролировать дополнительные внутренние параметры Z', в т.ч. у ПП. Внедрена двухуровневая система обслуживания: диагностирование осуществлялось на электровозе без демонтажа кассет - на стенде проверяются только отказавшие кассеты. Электровозы Красноярской ж.д. модернизированы специальными разъемами. АСТД повысила надежность СУ первого поколения в 3 - 5 раз. Устранен ряд производственных и конструктивных дефектов СУ. Межремонтный цикл обслуживания увеличен в два раза. АСТД стала первой компьютерной системой, внедренной

в отечественных депо. АСТД является внешней стационарной системой тестового диагностирования работоспособности Ир (при проверке на электровозе), исправности И и (на стенде), и правильности функционирования (при смене отказавших кассет). АСТД БУВИП первого поколения была внедрена во всех депо, эксплуатирующих электровозы серии ВЛ80р.

Программное обеспечение АСТД имеет 7 уровней: системный, измерительный, типовых операций, элементарных диагностических операций, диагностических операций (примеры на Рис.1), аналитический и сервисный.

Установить режим r: тяга или рекуперация

Rezhim(R)

" I

Установить напряжение контроллера м4швнл0ста иупр, соответствующее середине выбранной зоны N "_Сатг (Ц)_

Установить режим R: тяга или рекуперация Rezhim(R)

1

Установить напряжение Иупр, близкое к переходу из зоны N1 В зону N2 Contr (V)

Увеличить/уменьшить напряжение управления и™» ContrDelta (V,U+Delta)

J

Выбрать очередной выходной канал

Произвести измерение выходного канала с фазой регулируемого угла зоны n1

£»(74 Г,Апи I, Лп)

Произвести диагностирование выходного канала Ext(N, F, Ат, I, Ап)

Произвести измерение выходного канала с фазой регулируемого угла зоны n2 Ext(N, F,Am,t,An)

а) Сильнод^) б)

Рисунок 1 - Примеры алгоритмов диагностирования БУВИП (а — выходной алгоритм; б - переход с зоны на зону)

Вторым поколением систем управления стал БУВИП-133, реализованный на цифровых и аналоговых микросхемах - отличался высокой надежностью, зрелостью функциональных, технических и конструктивных решений, отсутствовала Ш1. Алгоритмы БУВИП используются в микропроцессорных системах управления ВИП.

АСТД адаптирована к БУВИП-133. Отличия в диагностировании связаны с появлением элементов памяти на базе RS и CD триггеров, что потребовало строгого соблюдения последовательности диагностических операций. Изменены алгоритмы проверки функций ограничения и защиты (проверка углов открытия тиристоров, режима противокомпаундирования и др.).

Для локализации места отказа автором выполнено компьютерное имитационное моделирование работы БУВИП-133 в исправном R] и возможных неисправных Ri состояниях с использованием математического аппарата «Конечный автомат». Диагностическая математическая модель описывает упрощенный процесс функционирования, в котором представлены основные стороны реального объекта диагностирования. БУВИП-133 рассмотрен как сложная динамическая система, которая находится в каждый момент времени teT в одном из возможных состояний ZteZ. Различают два типа опорных моментов времени: моменты t*, соответствующие любому изменению в системе и моменты tA, соответствующие изменению на входе системы во множестве X - моменты времени, где: tAe t* е Т. Для диагностической модели принята следующая система уравнений:

Z(t*) = H*{t*,Z(tA),X(tA)}

Z(tA+l) = НЛ {Z(tA), X(tA), Н*} 151

Y(t*) = G*{Z(t*)}t*=tA+i ,

Моменты времени t* являются дискретными и отражают такты работы модели между установившимся состоянием tA и последующим tA+l. Функция переходов Н* не отражает реальную работу объекта во временной области; учет временных характеристик модели осуществляется специальными методами теории «конечных автоматов» с использованием автоматов Мура. Функцию выходов G* фиксируют только в опорные моменты времени t*, совпадающие с tA. Моделирование выполнено на персональном компьютере. Программа моделирования написана на алгоритмическом языке Borland Pascal.

В результате имитационного моделирования работы БУВИП-133 рассчитана таблица функций неисправностей (ТФН). Моделирование работы БУВИП-133 выполнено в 224-х возможных режимах работы в 536 технических состояниях. В результате расчета и анализа оказалось, что достаточно 9 режимов диагностирования. При этом 535 отказов распознаются как 269. В 94% случаев отказ локализуется до сменного блока, в 5,5% - до двух, что говорит о достаточности выходных (основных) сигналов для диагностирования. ТФН использована в АСТД БУВИП.

Электровозы серии BJI85 оснащены дополнительно блоками автоматического управления БАУ-002 - третьим поколением систем управления. БАУ управляет скоростью и силой тока тяговых двигателей. Алгоритмы реализованы по жесткой логике на аналоговых микросхемах. Внешнее диагностирование для БАУ осталось актуальным: АСТД была адаптирована для БАУ (АСТД БАУ), создан уникальный стенд настройки кассет блоков управления, на котором производились в автоматизированном режиме сложные настройки. Элементов памяти в БАУ нет, но апериодические звенья на базе операционных усилителей требовали соблюдения временных характеристик алгоритмов диагностирования БАУ, которые состояли из:

и

• проверки временных характеристик передаточной функции БАУ по выходу У при разомкнутых обратных связях при изменении скачком входных заданий X и (2 (с значения X > О на X < О и наоборот);

• проверки соответствия значений выходных сигналов У заданию X при одной замкнутой обратной связи (по току или скорости в тяге и рекуперации);

• настройки кассет по внутренним сигналам Z на стенде в диалоговом режиме при заданных сигналах X и О, замкнутых определенных обратных связях.

АСТД БАУ проверяет работоспособность БАУ по выходному сигналу У, а при настройке - исправность по внутренним сигналам Ъ и обеспечивает надежную работу БАУ, алгоритмы которого легли в основу МСУ. Функций самодиагностирования у БАУ нет, но есть функции мониторинга параметров локомотива ИФЛ: контроль скорости движения поезда, силы тока и др. Есть защита от боксования и юза.

Четвертое - микропроцессорное поколение систем управления (МСУ) появилось на электровозах, начиная с серии ЭП1: МСУ (МСУД, МСУД-Н и др.) совмещали в себе функции БУВИП и БАУ. Наличие микропроцессора, возможности обработки большого числа входных сигналов, реализация алгоритмов программными средствами облегчили самодиагностирование и контроль технического состояния локомотива в режиме проверки правильности функционирования На электровозах с МСУ имеется бортовой компьютер, позволяющий контролировать состояние систем управления и локомотива в целом - функция 1*ФЛ. Возможности встроенной и бортовой диагностики у МСУ 4-го поколения в полном объеме не реализованы. Расширение функциональности диагностирования - задача СУ 5-го поколения:

• комплексное использование в алгоритмах управления диагностических функций: контроль правильности функционирования с корректировкой алгоритмов в случае обнаружения отклонений от нормы;

• переход от самодиагностирования к диагностированию локомотива в целом и даже параметров перевозочного процесса;

• максимальный отказ от стационарных систем диагностирования;

• контроль режимов ведения поезда на их допустимость с накоплением информации о режимах работы локомотива;

• специализация функций встроенных и бортовых систем диагностирования.

ВИЛ - главный элемент системы управления тяговым приводом, отказы которого существенно влияют на безопасность движения, приводят к опасным аварийным ситуациям. Автором на практике доказано, что исключение сквозных пробоев ВИЛ и отказов тиристоров обеспечивается периодической индивидуальной проверкой тиристоров, перебором ВИЛ с визуальным и инструментальным контролем правильности сборки ВИЛ и монтажа тиристоров. На базе персонального компьютера (ПК) и промышленных диагностических приборов типа «АДИП» автором разрабо-

тана АСТД ВИП, реализующая проверку исправности ВИЛ RH.

На ТПС внедряются устройства безопасности и автоведения (КЛУБ-У, АВП, САУТ-ЦМ, ТСКБМ и др.). Единой идеологии развития функциональности систем нет. Зарубежный опыт создания аналогичных систем свидетельствует о тенденции интеграции системы управления электровоза в автоматизированную систему управления движением поездов на полигоне. Пример - европейская система ETCS/ERTMS. Современные цифровые средства связи (стандарты GSM-R, TETRA, Wi-Fi, WiMax и др.) позволяют организовать информационный обмен с локомотивом, интегрировать МСУ в АСУЖТ, включая бортовую систему диагностирования. Широко развиваются бортовые и встроенные системы диагностирования, с которыми в системах технического обслуживания предусмотрен информационный обмен. Автором диссертации предлагается перспективная двухконтурная система взаимодействия с локомотивом. Внутренний контур обеспечивает безопасность движения поездов - включает в себя средства СЦБ и ЖАТ, комплекс бортовых систем безопасности. Внешний контур является технологическим и реализует двустороннее взаимодействие ТПС и Центра управления (ДЦУП). Контур непосредственно не отвечает за безопасность, хотя и повышает ее. Комплексное взаимодействие через бортовой компьютер существенно повышает качество и эффективность управления как локомотивом, так и перевозочным процессом в целом. Создание такой системы может стать перспективным шестым поколением систем управления электровозов.

Третья глава посвящена разработке распределенной диагностической модели МСУ электровозов с ВИП. Концептуально основными являются встроенная (требует минимальных затрат) и бортовая системы диагностирования. Разработка диагностической модели выполнена автором применительно к МСУ типа МСУЭ, разработанной и внедренной под его руководством по заданию ОАО «РЖД».

Как вычислительная система МСУ представляет собой конечный автомат с внутренними элементами памяти и реализует функцию преобразования входных сигналов X и Q в выходные Y с учетом предыдущего внутреннего состояния Z. Оператор перехода Hey по данным на момент времени t формирует выходные сигналы в момент времени t+1 (каждые т = (t+1) -1 = 10 мс):

Y(t+1) = Hey (t, X(t), Y(t), Z(t), Q(t)). / 6 /

При разработке алгоритмов использован принцип разбиения функций на функции БУВИП НБУ и БАУ НБАУ (Рис.2). Оператор перехода НБА по группе входных сигналов хг € x и обратных связей ch с Q рассчитывает специально разработанный показатель «мощность ВИП» W, меняющий значение от 0'до 100% открытия тиристоров. При плавном изменении W оператор перехода НБу с учетом своих входных сигналов Xj и обратных связей Qi реализует четырех-зонное управление ВИП (1: 0-24,999% , 2: 25% - 49,999% , 3: 50% - 74,999%, 4: 75% - 100%):

С = /7/

\ ¥(1+1) = нБУ (I, х2(1), \У0+1), у2(1), г2(1), о2(1)).

Рисунок 2 — Структура программного обеспечения МСУЭ

При подаче на входы МСУЭ (цифровые и АЦП) выходных сигналов у и части внутренних Z' (прежде всего источников питания и опорных напряжений) реализуется самодиагностирование: встроенная система диагностирования выполняет функции АСТД БУВИП, но не в режиме проверки работоспособности Ирбу, а в режиме проверки правильности функционирования 11фбу-

Ифбу = *({Х,, у, ъ„ см е {х, у, г„ О}). / 8 /

Алгоритмы оператора перехода Нба реализуют функции АСТД БАУ КРБа, но в режиме контроля правильности функционирования КФБА. Программное обеспечение (ПО) контролирует правильность работы МСУ и локомотива и меняет значение параметра \У вплоть до аварийного отключение системы управления:

Ыфба = *(№, у, г,, \у, сы е {х, у, ъъ о}). / 9 /

Таким образом, проверка правильности функционирования МСУ средствами встроенной системы диагностирования не является отдельной вспомогательной функцией, а является частью процесса управления:

Г \У(1+1) = нБА а, х,(0, \У(0, г,(0,0,(0, Кфба(О); / ю /

I уо+1) = нБУ ((, х2(о, w(t+l), у2(о, г2«), <но, КфБу(0).

Современные СУ предполагают наличие в кабине машиниста компьютера, который не участвует в управлении приводом и служит для накопления диагностической информации, наглядного представления ее машинисту и техническому персоналу, позволяющего выявлять системные проблемы, производить переключение на резервные схемы управления. Компьютер является внешним по отношению к МСУ средством диагностирования, но встроенной системой диагностирования по отношению к локомотиву в целом, т.е. бортовой системой диагностирования (БСД). Ис-

ходная информация Ифмсу = {Ифбу, Кфба} в БСД поступает с МСУ: рабочего и резервных. При контроле других подсистем локомотива {Хл, Ул, Zл} реализуется контроль работоспособности локомотива в целом ИфЛ:

КфЛ = ^(КфБУр КфБА.р Хл, Уд, Zл). /11/

Программное обеспечение МСУ является логически разветвленным - управляющее воздействие формируется по целому ряду параметров, хранимых длительное время, поэтому подход к диагностированию МСУ как в БУВИП и БАУ недостаточен: МСУ предусматривает сложную логику построения алгоритма, проверку которой трудно осуществить в тестовом режиме. Состояние выходных сигналов может определяться значением переменных, сохраняющих свое значение на протяжении большого числа тактов управления, что не позволяет рассматривать МСУ как простой «Конечный автомат»:

га+1)=\¥[(Х(0,х(М),Х(1-2),... г(0,г(1-1),г(1-2),..., z(t-Nz)), /12 /

где 1ЧХ и N2 - число тактов работы МСУ с сохранением информации.

При диагностировании МСУ нельзя проверить все режимы, особенно аварийные, т.к. число возможных последовательностей накопления внутренних Z и входных X состояний в зависимости от числа фиксируемых тактов работы N (Р1Х и N2) растет в зависимости N1. Поэтому соответствующими стандартами обеспечение надежности аппаратно-программных комплексов предусматривается через ряд мероприятий на всех этапах жизненного цикла системы (рассмотрены в главе 4).

Для МСУ основным видом диагностирования является проверка правильности функционирования средствами встроенной и бортовой систем (Рис.3). Потребность в стационарных системах остается для обеспечения надежной работы ВИП и для входного контроля МСУ и отдельных плат после их ремонта.

Входной контроль н настройка на стационарной АСТД. Управление надежностью.

11 ^ ПОЕЗДКА

Предрейсовое диагностирование средствами встроенной и бортовой систем

САМОДИАГНОСТИРОВАНИЕ КОНТРОЛЬ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ТПС ПЕРЕВ^°ОЩОГШ№ОЦЕССА

1 1

' 1

Отключение оборудования, переход на резервные схемы управления Корректировка режимов ведения поезда

г 1 1

Замена неисправных блоков на исправные из запаса

Рисунок 3 — Модель построения средств диагностирования СУ

Функции диагностирования должны распределяться следующим образом:

• Встроенные системы диагностирования МСУ:

• функции АСТД БУВИП в режиме проверки правильности функционирования в полном объеме: алгоритм, ограничения сигналов, синхронные переходы с зоны на зону и др., локализация места неисправности;

• функции АСТД БАУ в режиме проверки правильности функционирования: устойчивость системы; динамика изменения параметров; ограничения на параметры и их соотношение; другие функции БАУ.

• контроль параметров работы локомотива: силы тока, напряжения, наличия боксования или юза, скорости движения, других показателей;

• Бортовые системы диагностирования:

• сбор данных с МСУ, обработка и хранение;

• мониторинг работоспособности всех МСУ с переключением в случае необходимости на резервный блок;

• мониторинг работоспособности локомотива со сбором в случае необходимости аварийной схемы или блокирование работы локомотива;

• поддержка принятия решений;

• мониторинг соблюдения требований безопасности;

• мониторинг соблюдения параметров движения поезда в рамках единой автоматизированной системы управления перевозочным процессом;

• взаимодействие с системами и устройствами безопасности и автоведения;

• Стационарные системы диагностирования:

• диагностирование и настройка ВИП (проверка исправности);

• входная проверка работоспособности МСУ и сменных блоков МСУ;

• сбор и обработка информации с МСУ (АРМ МСУ);

• расчет статистических показателей надежности оборудования;

• управление надежностью оборудования (АРМ Н);

• Переносные системы диагностирования (вспомогательные функции):

• тестовая проверка параметров элементов ВИП;

• «прозвонка» цепей управления;

• проверка портов, линий связи, других элементов интерфейса;

• проверка электрических аппаратов цепей управления.

В диссертации выполнен технико-экономический анализ целесообразности модернизации систем управления электровозов первых трех поколений на МСУ. У электровозов сери ВЛ80р процент рекуперации упал с 15% до 6,7%. Растет число отказов по вине СУ. При предлагаемой модернизации электровозов окупаемость проекта составит 2,68 года. Наряду с экономией электроэнергии повышаются безопасность движения, пропускная способность участков, надежность локомотивов.

В четвертой главе выполнен анализ целесообразности применения к диагностированию и техническому обслуживанию МСУ методологических подходов информационных технологий (IT-обслуживания), которые обобщены и формализованы в виде стандартов, библиотек и рекомендаций. Аппаратная часть МСУ относительно проста, т.к. большинство функций управления реализуются программными средствами. МСУ является разновидностью 1Т-систем.

Наиболее известной в области обеспечения надежной работы 1Т-технологий является Библиотека инфраструктуры информационных технологий - ITIL (IT Infrastructure Library of UK). Основу ITIL составляют процессы ITSM: управление Инцидентами, Проблемами, Конфигурациями, Изменениями, Релизами, Уровнем Сервиса, Затратами, Мощностью, Непрерывностью и Безопасностью.

Наряду с ITIL популярен стандарт COBIT, принятый в США и используемый при аудите IT-компаний почти в 100 странах, включая Россию. Стандарт предполагает наличие в организации четырех доменов управления: «Планирование и Организация», «Комплектация и Внедрение», «Функционирование и Обслуживание» и «Мониторинг, Управление, Контроль».

Опыт ITIL и COBIT зафиксирован в международном стандарте ISO 20000, содержащем описание требований к системе менеджмента IT-сервисов и ответственность за инициирование, выполнение и поддержку в организациях. Есть практические рекомендации по предлагаемым процессам.

Наиболее известный IT-стандарт по программным средствам - это SWEBOK (Software Engineering Body of Knowledge), который объединяет знания по инженерии (разработке) программного обеспечения, позволяет управлять надежностью аппаратно-программных систем, к которым можно отнести МСУ. В стандарте отмечается необходимость мониторинга и диагностирования ПО на всех этапах жизненного цикла аппаратно-программных систем (разных на различных этапах).

Наряду с IT-стандартами важны и общие стандарты в области систем менеджмента качества (СМК) - ISO серии 9000. Согласно этим стандартам в ОАО «РЖД» утверждены функциональные стратегии «Обеспечения гарантированной безопасности и надежности перевозочного процесса» и «Управления качеством». В стратегиях в соответствии с международными стандартами определены 11 принципов управления, лежащих в основе СМК компании. Особое место среди этих принципов занимает принцип постоянного улучшения, известного как цикл PDCA.

Рассмотренные стандарты не противоречивы и дополняют друг друга со своих специфических позиций. Выполненный анализ позволяет сделать вывод о целесообразности следования рассмотренным стандартам при создании системы сервисного обслуживания высокотехнологичного оборудования локомотивов. Соответствующая модель обслуживания описана в пятой главе.

Пятая глава является итоговой и посвящена разработке сервисной системы технического обслуживания МСУ электровозов. Обслуживание ВИП, БУВИП, а впоследствии БАУ и МСУ стало самостоятельным направлением технического обслуживания локомотивов в рамках функционирования цехов выпрямительных установок (ВУ). Разработаны и внедрены диагностические стенды, сыгравшие решающую роль в становлении на отечественном транспорте электронных систем управления электрической тягой. Главная особенность современного этапа развития локомотивного хозяйства - это разделение на эксплуатацию (Дирекция тяги) и ремонт (Дирекция по ремонту ТПС). При возникновении отказа локомотива могут быть конфликты между хозяйствами тяги и ремонта, т.к. неисправность может появиться как в результате неправильной эксплуатации, так и в результате низкого качества ремонта или технического обслуживания.

Основные нарушения со стороны эксплуатации: нарушения пятиминутного, часового и продолжительного режимов работы тяговых электродвигателей (ТЭД), приводящие к их перегреву и последующему преждевременному выходу из строя; несвоевременная постановка локомотива на техническое обслуживание; аварийное отключение при большой токовой нагрузке; прогрев двигателей током на стоянке; использование вспомогательного тормоза в тяге для борьбы с боксованием; отсутствие реакции на выявленные нарушения при проведении ремонтов и др.

Основные нарушения со стороны ремонта: сбой настроек аппаратуры управления; несвоевременная профилактика; несвоевременное устранение неисправностей; отсутствие реакции на выявленные нарушения со стороны эксплуатации, отсутствие управления проблемами и др.

Дополнительно со стороны системы управления транспортом в целом требуются: анализ распределения времени работы локомотива в тяге, рекуперации, режимах пневматического торможения и выбега; анализ времени простоя локомотива; вычисление фактической технической и участковой скоростей движения; анализ распределения работы локомотива по силе тока и скорости движения.

Реализация перечисленных функций предлагается за счет накопления информации в бортовом компьютере локомотива с последующим ее анализом на специальном автоматизированном рабочее месте - АРМ МСУ: должны обеспечиваться сбор и обработка информации с возможностью доступа к ней в реальном масштабе времени через Интранет ОАО «РЖД» (СПД РЖД).

Разделение функций на тягу и ремонт не влияет на функции встроенных и переносных систем диагностирования. У бортовой системы диагностирования усиливаются функции поддержки принятия решений машинистом в аварийных ситуациях, а также функции хранения и обработки информации для решения спорных вопросов между двумя дирекциями при отказах и сбоях оборудования локомотивов.

Стационарные АСТД необходимы только ремонтному хозяйству. Однако статистические методы управления надежностью МСУ, контроль потока отказов, анализ причин отказов и др. необходимы обеим дирекциям. Возможно для решения спорных вопросов использование системы КАС АНТ. АРМ Н (управление надежностью с использованием методов статистического управления) можно реализовать на базе стационарных АСТД.

Автором накоплен положительный опыт сервисного обслуживания: на базе руководимого им Дорожного центра внедрения Красноярской ж.д. создан «Региональный сервисный центр по обслуживанию наукоемких технических средств». В Центре выполняется сервисное обслуживание, перспективная модель которого показана на Рис.4. Аппаратура управления подготавливается к эксплуатации в Центре: проверяется исправность плат, работоспособность СУ в целом. Осуществляется управление Изменениями, Релизами и Конфигурациями согласно требованиям международного стандарта 18020000 и библиотеки 1Т1Ь (блоки 2 и 8). Проверенная аппаратура устанавливается на локомотив и опечатывается. Во время эксплуатации поддержание аппаратуры в работоспособном состоянии осуществляется средствами встроенной и бортовой систем диагностирования. Восстановление работоспособности осуществляется переходом на резервные комплекты аппаратуры (блок 3). Обслуживание оборудования (Управление Инцидентами, Доступностью, Непрерывностью и уровнем Сервиса) осуществляется в ПТОЛ станции Мариинск при плановом заходе локомотивов на техническое обслуживание. Основные действия на ПТОЛ -это перенос информации с бортового компьютера (блок 5) в стационарный с последующим ее анализом. В случае отсутствия неисправностей и замечаний (блок 6) никаких дополнительных действий с системой управления локомотивов не производится. В противном случае проводится модульный ремонт и восстановление работоспособности аппаратуры (блок 7). Собственно ремонт замененного неисправного модуля осуществляется на специализированном стенде (блок 8) или даже в заводских условиях. Диагностическая информация бортового компьютера анализируется на специальном стационарном автоматизированном рабочем месте (АРМ) МСУ (блок 9). Контролируются единичные сбои в работе аппаратуры, выявляются некорректные режимы работы локомотива, например, нарушение длительности езды с пятиминутными и часовыми токами. Реализуется управление Проблемами, Затратами и Мощностью согласно требованиям ШЬ. Результатом анализа является реализация управления надежностью локомотива согласно циклу РОСА (блок 10): за счет выявления проблем в эксплуатации, техническом обслуживании и конструкции МСУ принимаются корректирующие меры (изменение режимов ведения поезда и условий эксплуатации, изменение технологии ремонта и технического обслуживания, корректировка программного обеспечения МСУ и даже конструкции). Реализуется принцип постоянного улучшения - цикл РОСА.

Система сервисного обслуживания систем управления электровозов переменного тока с ВИП Сибирского региона железных дорог.

г 2

1

Входной контроль оборудования систем управления электровозов с проверкой МСУ и заменяемых модулей на стационарной АСТД. Опечатывание аппаратуры на электровозе.

1 ' 3

Рисунок 4 - Модель сервисного обслуживания МСУ электровозов переменного тока

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Системы управления (СУ) электровозов переменного тока с ВИП прошли в своем развитии четыре поколения. Пятое перспективное поколение микропроцессорных СУ (МСУ) отличается расширенными диагностическими функциями, связанными не только с самодиагностированием, но и диагностированием локомотива в целом. Шестое поколение МСУ прогнозируется как включенное в единое информационное пространство АСУЖТ для управления движением поездов с комплексным диагностированием перевозочного процесса. Для шестого поколения предлагается двухконтурная система взаимодействия с АСУЖТ (безопасный и технологический подчиненные контуры).

2. Для обеспечения надежной и эффективной эксплуатации систем управления первых 3-х поколений СУ разработаны алгоритмы и стационарные автоматизированные системы технического диагностирования (АСТД) на базе компьютера и измерительных приборов. АСТД за счет специально разработанного программного обеспечения реализует тестовую проверку работоспособности или правильности функционирования. Локализация места отказа производится с использованием таблиц функций неисправностей (ТФН), полученных методом компьютерного моделирования с использованием математического аппарата «Конечный автомат». Внедрение АСТД повысило надежность систем управления в 3-5 раз, увеличило вдвое межремонтный пробег. АСТД использовались в локомотивных депо Красноярской, Восточно-Сибирской и Дальневосточной железных дорог.

3. Техническое обслуживание, ремонт и диагностирование микропроцессорных систем управления (МСУ:- 4-е и 5-е поколения) остаются актуальной задачей, решение которой позволит обеспечить эффективность тяги поездов и рекуперации, надежную работу оборудования и повышение пропускной способности участков, особенно с затяжными уклонами. Основными средствами диагностирования являются встроенные в МСУ и бортовые на базе промышленного компьютера системы. Стационарные АСТД нужны на этапе настройки и ремонта МСУ.

4. Для обеспечения надежной работы ВИП разработаны алгоритмы и стационарная АСТД (АПК ТИР) на базе компьютера и приборов измерения типа АДИП для проверки работоспособности и восстановления исправности ВИП. Система исключает сквозные пробои, обеспечивает безотказную работу ВИП между средними ремонтами. АПК ТИР внедрен на Красноярской и Дальневосточной железных дорогах.

5. Разработана перспективная распределенная модель диагностирования, построенная по уточненной к стандартной классификацией систем диагностирования:

• Встроенная система диагностирования реализует две функции проверки правильности функционирования: управления ВИП (АСТД БУВИП) и авторегули-

рования (АСТД БАУ). Осуществляется мониторинг работы технических средств локомотива.

• Бортовая система диагностирования (БСД) осуществляет сбор диагностических данных от МСУ, хранение, обработку и визуализацию данных, мониторинг работы всех МСУ локомотива, переключение на резерв и сбор аварийных схем, реализует поддержку принятия решений. На базе БСД в перспективе возможна реализация взаимодействия с АСУЖТ, в т.ч. в режиме мониторинга перевозочного процесса, движения поезда, работы локомотива и МСУ.

• Стационарная АСТД осуществляет автоматизированное диагностирование работоспособности узлов системы управления (ВИЛ, МСУ, БСД и др.) на этапе их входного контроля и во время больших и средних ремонтов, а также при ремонте отказавших блоков.

• Переносная система необходима как вспомогательная для контроля параметров электрических аппаратов, демонтаж которых затруднен, а создание встроенной диагностики нецелесообразно.

• Автоматизированные рабочие места (АРМ МСУ и АРМ Н) управления надежностью оборудования МСУ с использованием статистических методов управления и принципа постоянного улучшения в соответствии с международными, отечественными и корпоративными стандартами. Возможно совмещение функций стационарной АСТД и АРМ на одном компьютере.

6. Распределенная модель диагностирования реализована на Красноярской ж.д. применительно к шести электровозам ВЛ80тк с МСУ серии МСУЭ, разработанным и внедренным при участии автора. В перспективе в ОАО «РЖД» предусмотрена модернизация парка локомотивов серии ВЛ80р блоками МСУЭ с внедрением предложенной системы диагностирования и сервисной модели технического обслуживания и ремонта.

7. Перспективная система технического обслуживания и ремонта СУ электровозов с ВИП должна строиться как сервисная на базе стандартов 1Т-обслуживания и управления качеством с использованием встроенной, бортовой и стационарной систем диагностирования. Прототип системы внедрен как Многофункциональный Сервисный Центр ДЦВ Красноярской ж.д.

Таким образом, в диссертации для систем управления электровозов переменного тока с тиристорными преобразователями предложена перспективная модель распределенной системы технического диагностирования и сервисная система технического обслуживания, что обеспечит эффективность электрической тяги и рекуперативного торможения, надежность и эффективность эксплуатации электронного и микропроцессорного оборудования электровозов, сокращение эксплуатационных расходов на техническое обслуживание и ремонт.

ПУБЛИКАЦИИ АВТОРА ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ В изданиях, рекомендованных ВАК РФ:

1. Семченко, В.В. Диагностирование систем управления электровозов переменного тока с тиристорными преобразователями / В.В.Семченко // Вестник РГУПС -Ростов-на-Дону: РГУПС, 2010, № 2, с.51-56 .

2. Семченко, В.В. Повышение эффективности эксплуатации, обслуживания, ремонта и диагностирования электровозов ВЛ80р / В.В.Семченко // Вестник РГУПС -Ростов-на-Дону: РГУПС, 2010, № 3 с.68-74 .

В отраслевых изданиях:

3. Семченко, В.В. Организация и технология ремонта электронного оборудования электровозов с тиристорными преобразователями на базе автоматизированной системы технической диагностики / А.В.Горленко, А.Л.Донской, И.К.Лакин, Н.Г.Шабалин, В.В.Семченко // Локомотивы и локомотивное хозяйство. ЦНИИТЭИ МПС, 1986, эксп.6, с.1-15.

4. Семченко, В.В. Будущее - за автоматизированной диагностикой / А.В.Горленко, А.Л.Донской, И.К.Лакин, Н.Г.Шабалин, В.В.Семченко // Электрическая и тепловозная тяга, 1986, № 9, с. 16-19.

5. Семченко, В.В. Автоматизированная система диагностирования / А.В.Горленко, И.К.Лакин, Н.Г.Шабалин, В.В.Семченко // Электрическая и тепловозная тяга, 1990, № 11, с.27-29.

6. Семченко, В.В. Создаем информационно-управляющую сеть депо. Опыт Красноярской ж.д. / Н.Г.Шабалин, И.К.Лакин, В.В.Семченко, В.Б.Идельсон // Электрическая и тепловозная тяга. 1992. № 3. с.11-12.

7. Семченко, В.В. Автоматизированная информационная сеть локомотивных депо / Н.Г.Шабалин, И.К.Лакин, В.В.Семченко // Локомотивы и локомотивное хозяйство. ЦНИИТЭИ МПС, 1992, эксп.1-2, с.26-54.

8. Семченко, В.В. Автоматизированная диагностика оборудования электровозов //

A.Л.Донской, И.К.Лакин, Н.Г.Шабалин, В.В.Семченко // Локомотив, 1995, № 9 с.21-24.

9. Семченко, В.В. Использование вычислительной техники в локомотивных депо /

B.П.Феоктистов, И.К.Лакин, В.В.Семченко, Н.Г.Шабалин // Серия Локомотивы и локомотивное хозяйство. ОИ/ЦНИИТЭИ МПС. - 1997. - вып.З. - с. 1-35.

10. Семченко, В.В. Безбумажная технология работы локомотивного депо / Н.Г.Шабалин, В.П.Феоктистов, И.К.Лакин, А.М.Сидорук, В.В.Семченко // Ж.-д. транспорт. Сер. Локомотивы и локомотивное хозяйство. ОИЛДНИИТЭИ МП С. -1999. -вып.4. -с. 1-32.

11. Семченко, В.В. Организация технического обслуживания САИ "Пальма" / В.В.Семченко, В.Б.Идельсон, Е.В.Волков. // Автоматика, связь, информатика, № 12,2004, с.28-29.

Другие публикации по теме диссертации:

12. Семченко, В.В. Компьютерный комплекс профотбора и предрейсового контроля / И.К.Лакин, В.ВЛакин, В.В.Семченко, В.П.Феоктистов // Тезисы докладов НТК "Безопасность перевозочных процессов"-М.: МИИТ, 1995, с. 31-32.

13. Семченко, В.В. Система контроля состояния здоровья работников железнодорожного транспорта / И.КЛакин, В.В.Лакин, В.В.Семашко, В.М.Ким, В.В.Семченко // Тезисы докладов 2-й международной НТК"Актуальные проблемы развития железнодорожного транспорта", том 1 -М: МИИТ, 1996, с. 15.

14. Семченко, В.В. Информационные технологии в локомотивном хозяйстве. Учебное пособие / И.К.Лакин, В.П.Феоктистов, В.В.Семченко, Ю.В.Смирнов, А.Ю.Тимченко, Н.Г.Шабалин //- М.: МИИТ, 1999, 55 с.

15. Семченко, В.В. Разработка микропроцессорной системы технического диагностирования систем управления электровозов // И.К.Лакин, В.П.Феоктистов,

A.Ю.Тимченко, В.М.Шахнарович, В.В.Семченко // Новые технологии - железнодорожному транспорту. Труды НТК - Омск: ОмГУПС, 2000, с.137-139

16. Семченко, В.В. Информационная модель базы данных автоматизированной системы управления локомотивным хозяйством / И.К.Лакин, В.П.Феоктистов, Ю.В.Смирнов, В.В.Семченко / - М.: Издательство Центра новой техники и технологий "Транспорт" МПС России, 2000, 52 с.

17. Семченко, В.В. Автоматизированная система управления локомотивным хозяйством. АСУТ / И.К.Лакин, А.Ю.Тимченко, Ю.В.Смирнов, В.В.Семченко и др. // - М.: Отраслевой центр внедрения, 2002, 516 с.

18. Семченко, В.В. Обеспечение устойчивой работы тиристорных преобразователей ВИП-4000 при низкой температуре воздуха / В.В.Семченко, А.В.Раздобаров,

B.О.Мельк // Повышение тягово-энергетической эффективности и надежности электроподвижного состава: Межвуз.темат.сб.науч.тр .- Омск: ОмГУПС, 2003 -с. 37-40.

19. Семченко, В.В. Перспективные формы взаимодействия дороги с дочерними зависимыми обществами / В.В.Семченко // Научно-практические задачи Красноярской ж.д. Труды конференции. - Красноярск: КРИЖТ, 2006, с. 63-66

20. Семченко, В.В. Информационное сопровождение технического обслуживания электровозов переменного тока с тиристорными преобразователями // В.В.Семченко, И.К.Лакин // Информационные технологии на железнодорожном транспорте. Тезисы 11-й международной НТК Инфотранс-2006 -С.Пб.: Изд-во Политехн.ун-та, 2006, с.ЗЗ

21. Семченко, В.В. Интеллектуальная собственность при реализации аутсорсинго-вых систем работы на железнодорожном транспорте // И.К.Лакин, В.В.Семченко, И.Е.Чмилев // Актуальные вопросы охраны интеллектуальной собственности: материалы Всероссийской научно-практической конференции -Иркутск: Изд-во ИрГУПС, 2006, с. 135-13 7.

22. Семченко, В.В. Перспективная микропроцессорная система управления электровозов / И.К.Лакин, В.В.Семченко, И.Е.Чмилев // Труды 11-й НТК КрИЖТ ИрГУПС - Красноярск: КрИЖТ,2006, с.10-12.

23. Семченко, В.В. Микропроцессорная система управления электровозом как элемент АСУЖТ / И.К.Лакин, В.В.Семченко, И.Е.Чмилев // Информационные технологии на железнодорожном транспорте. Тезисы 12-й международной НТК Инфотранс-2007 - СПб.: ПГУПС, 2007, с.35.

24. Семченко, В.В. Новые возможности электровозов с микропроцессорными системами управления / И.К.Лакин, В.В.Семченко, И.Е.Чмилев // Политранспортные системы: материалы V Всерос. НТК; в 2-х ч. 4.2 - Красноярск: Сибирский федеральный университет; Политехнический институт, 2007, с. 347-348.

25. Семченко, В.В. Авторегулирование как принцип построения информационно-управляющих систем менеджмента качества ремонта электровозов в условиях локомотивного депо / И.Е.Чмилев, В.В.Семченко, И.К.Лакин // Телекоммуникационные и информационные технологии на транспорте России. Тезисы докладов 5-й Международной НТК «ТелекомТранс-2007». - Ростов н/Д, с. 26.

26. Семченко, В.В. Новое поколение микропроцессорных систем управления электровозов переменного тока с тиристорными преобразователями / В.В.Семченко // Телекоммуникационные и информационные технологии на транспорте России. Тезисы 5-й Международной НТК «ТелекомТранс-2007». - Ростов н/Д, 2007, с.29.

27. Семченко, В.В. Автоматизированная информационно-управляющая система выдачи и закрытия нарядов в реальном масштабе времени // В.В.Семченко, И.Е.Чмилев, И.К.Лакин // Телекоммуникационные и информационные технологии на транспорте России. Тезисы докладов Пятой Международной НТК «Теле-комТранс-2007». - Ростов-на-Дону: РГУПС 2007, с. 32

28. Семченко, В.В. Современные принципы построения систем диагностирования электровозов переменного тока с тиристорными преобразователями / В.В.Семченко // Труды 12-й НТК КрИЖТ- Красноярск: КрИЖТ, 2008, с.30-40.

29. Семченко, В.В. "Стенд для диагностики и изучения микропроцессорной системы управления электровозом" / Д.Л.Киржнер, А.М.Сидорук, А.В.Раздобаров, В.В.Семченко // Патент на изобретение № 1Ш 2400794 С1,2009 - 7 с.

30. Семченко, В.В. Роль бортовых систем диагностирования в эксплуатации железных дорог / В.В.Семченко, И.К.Лакин // Труды 4-й Всероссийской НТК с межд-ным участием «Проблемы и перспективы изысканий, проектирования, строительства и эксплуатации железных дорог»-Иркутск: ИрГУПС,2010, с.41-47.

31. Семченко, В.В. Локомотивные системы диагностирования / В.В.Семченко // Труды Всерос. НТК КрИЖТ-Красноярск: КрИЖТ, 2010, Т. 1, с.39-44.

32. Семченко, В.В. Интеграция диагностической информации электровозов в системах мониторинга / В.В.Семченко // Телекоммуникационные, информационные и логистические технологии на транспорте. Сборник докладов 7-й Международной НТК «ТелекомТранс-2010». - Ростов-на-Дону: РГУПС, 2010, с. 221-225.

33. Семченко, В.В. Модель системы диагностирования автоматизированных систем локомотивов / И.К.Лакин, В.В.Семченко, И.И.Регер, И.Е.Чмилев // «Автоматика и телемеханика на железнодорожном транспорте»: Сборник докладов 5-й международной НТК «ТрансЖАТ-2010». - Ростов-на-Дону.: РГУПС, 2010. -с.153-154.

СЕМЧЕНКО ВИКТОР ВАСИЛЬЕВИЧ

ДИАГНОСТИРОВАНИЕ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ

ЭЛЕКТРОВОЗОВ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА С ТИРИСТОРНЫМИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯМИ

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано в печать 28.10.2010.Гарнитура Times New Roman. Печать RISO.yсл. а.л. 1,0. Зак. 178. Тираж 100 экз.

Издательство ДВГУПС 680021, г. Хабаровск, ул. Серышева, 47.

СОДЕРЖАНИЕ.

ВВЕДЕНИЕ.

1. ЗАДАЧИ ТЕХНИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ.

1.1. ДИАГНОСТИРОВАНИЕ КАК ЭЛЕМЕНТ ТЕОРИИ ПОЗНАНИЯ.

1.2. СТАНДАРТЫ ТЕХНИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ.

1.2.1. Техническая диагностика.

1.2.2. Надежность в технике.

1.2.3. Методы измерений.

1.2.4. Статистические методы управления.

1.2.5. Менеджмент качества.

1.2.6. Менеджмент качества ГГ-технологий.

1.2.7. Выводы.

1.3. СТАНДАРТЫ НА ТРАНСПОРТЕ.

1.3.1. Автомобильный транспорт.

1.3.2. Диагностирование локомотивов.

1.3.3. Менеджмент качества на железнодорожном транспорте.

1.3.4. Выводы.

1.4. УПРАВЛЕНИЕ НАДЕЖНОСТЬЮ НА ТРАНСПОРТЕ.

1.5. ДИАГНОСТИРОВАНИЕ ЛОКОМОТИВОВ.

1.6. ДИАГНОСТИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРОВОЗОВ С ВИП.

1.7. ПРОБЛЕМЫ ЭКСПЛУАТАЦИИ ЭЛЕКТРОВОЗОВ С ВИП.

1.8. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2. РЕТРОСПЕКТИВНЫЙ АНАЛИЗ.

2.1. ИСТОРИЯ ЭЛЕКТРОВОЗОВ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА.

2.2. ЦЕХВУ.

2.3. ВИП.

2.3.1. Принцип действия ВИП.

2.3.2. Типичные неисправности ВИП.

2.3.3. Поиск неисправных тиристоров и их замена.

2.3.4. Диагностика тиристоров.

2.3.5. Выводы.

2.4. БУВИП ПЕРВОГО ПОКОЛЕНИЯ.

2.4.1. Особенности БУВИП первого поколения.

2.4.2. Диагностирование БУВИП.

2.4.3. АСТД.

2.4.4. Алгоритмы диагностирования.

2.4.5. Двухуровневая технология диагностирования.

2.4.6. Подключение к объекту диагностирования.

2.4.7. Технология использования АСТД.

2.4.8. Экспериментальные работы на базе АСТД.

2.4.9. Эффективность применения АСТД.

2.4.10. Выводы.

2.5. БУВИП-133 ВТОРОГО ПОКОЛЕНИЯ.

2.5.1. Особенности устройства.

2.5.2. Диагностирование БУВИП-133.

2.5.3. Таблица функций неисправностей (ТФН).

2.5.4. Алгоритмы диагностирования.

2.6. БАУ.

2.6.1. Принцип действия.

2.6.2. Диагностирование БАУ.

2.6.3. Выводы.

2.7. МИКРОПРОЦЕССОРНЫЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ (МСУ).

2.7.1. МСУД.

2.7.2. БУВИП-М.

2.7.3. Диагностирование МСУ четвертого поколения.

2.8. ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ.

2.9. ДИАГНОСТИРОВАНИЕ В МИРОВОЙ ПРАКТИКЕ.

2.9.1. Отечественный опыт.

2.9.2. Мировой опыт.'.

2.9.3. Тенденции.

2.10.СИСТЕМЫ БЕЗОПАСНОСТИ.

2.10.1. Отечественный опыт.

2.10.2. Зарубежный опыт.

2.10.3. Выводы.

2.11.МНОГОКОНТУРНОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ С ТПС.

2.12.ВЫВОД Ы.

3. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ФУНКЦИЙ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ.

3.1. МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЙ ПОДХОД.

3.2. МСУЭ.

3.2.1. Структура МСУ.

3.2.2. Структура аппаратных средств нижнего уровня.

3.2.3. Структура аппаратных средств верхнего уровня.

3.2.4. Программное обеспечение МСУЭ.

3.2.5. Регулятор тока и скорости.

3.2.6. Регулятор мощности.

3.2.7. Принцип конечного автомата.

3.3. ВСТРОЕННЫЕ СИСТЕМЫ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ.

3.4. БОРТОВЫЕ СИСТЕМЫ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ.

3.5. ВНЕШНИЕ СИСТЕМЫ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ.

3.5.1. Концепция использования стационарных систем.

3.5.2. Стенд для диагностирования МСУЭ.

3.5.3. Функции АСТД МСУЭ.

3.5.4. Обучающие стенды.

3.5.5. Выводы.

3.6. МОДЕРНИЗАЦИЯ ПАРКА ЭЛЕКТРОВОЗОВ ВЛ80р.

3.6.1. Актуальность задачи модернизации.

3.6.2. Ожидаемый экономический эффект от модернизации.

3.6.3. Дополнительные ожидаемые эффекты.

3.7. МОДЕЛЬ СИСТЕМЫ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ.

3.7.1. Встроенные системы диагностирования МСУ:.

3.7.2. Бортовые системы диагностирования:.

3.7.3. Стационарные системы диагностирования:.

3.7.4. Переносные системы диагностирования:.

3.8. ВЫВОДЫ.

4. СТАНДАРТЫ IT-ОБСЛУЖИВАНИЯ.

4.1. 1Т-ТЕХНОЛОГИИ.

4.2. TT1L.

4.2.1. Общая информация.

4.2.2. Управление Инцидентами.

4.2.3. Управление Проблемами.

4.2.4. Управление Конфигурациями.

4.2.5. Управление Изменениями.

4.2.6. Управление Релизами.

4.2.7. Управление Уровнем Сервиса.

4.2.8. Управление Затратами.

4.2.9. Управление Мощностью.

4.2.10. Управление Непрерывностью.

4.2.11. Управление Доступностью.

4.2.12. Выводы.

4.3. COBIT.'.

4.4. IS020000.

4.5. SWEBOK.

4.6. ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ ПО.

4.7. СИСТЕМЫ МЕНЕДЖМЕНТА КАЧЕСТВА.

4.8. PDCA.

4.9. СТАТИСТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ УПРАВЛЕНИЯ.

4.10.ВЫВОД Ы.

5. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ МСУ.

5.1. МЕТОДОЛОГИЯ.

5.2. ТРЕБОВАНИЯ К ЦЕНТРУ.

5.2.1. Требования со стороны МСУ.

5.2.2. Требования со стороны технологии работы.

5.2.3. Требования стандартов.

5.3. РАЗДЕЛЕНИЕ ОТВЕТСТВЕННОСТИ.

5.4. ОПЫТ СЕРВИСНОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ.

5.4.1. ДЦВ Красноярской ж.д.

5.4.2. Опыт сервисного технического обслуживания.

5.4.3. Региональный сервисный центр.

5.5. ПЕРСПЕКТИВНАЯ СХЕМА ОБСЛУЖИВАНИЯ.

Актуальность проблемы: Появление в 70-е годы XX века электровозов переменного тока с выпрямительно-инверторнь1ми преобразователями (ВИП) на1 базе, тиристоров?привело к существенному повышению тяговых, характеристик локомотива^ позволило реализовать,рекуперативное торможение. Одновременно потребовалось создать систему технического обслуживания и ремонта электронного оборудования с применением современных принципов диагностирования на базе средств вычислительной техники. Электроника стала занимать существенную долю в стоимости жизненного цикла локомотива.

С появлением в 90-е годы электровозов с микропроцессорными системами управления (МСУ) потребовался, пересмотр идеологии диагностирования в связи с перераспределением функций между встроенными и внешними системами в пользу последних. Возможности встроенной: диагностики отечественных- электровозов переменного тока реализованы не полностью.

Развитие систем автоматизированного информационного обмена между центрами управления движением поездов и тяговым, подвижным составом позволяют сделать локомотивов элементом автоматизированной системы. Появляются дополнительные требования к системам диагностирования технического состояния локомотива. Вопрос остается непроработанным.

Диагностирование позволяет повысить эффективность тяги поездов, обеспечить надежность работы электрооборудования, реализовать устойчивую работу рекуперативного торможения. Отставание развития систем диагностирования приводит к прямым экономическим потерям из-за снижения процента рекуперации, к косвенным потерям из-за снижения участковой скорости поезда на затяжных спусках, ухудшению других характеристикэлектровоза.

В: ОАО «РЖД» в настоящее время разделяются функций тяги (эксплуатации) и ремонта тягового подвижного состава с соответствующим разделением. депо и всей вертикали у правления. Взаимодействие дирекций тяги и ремонта тягового подвижного состава требует технической проработки. В спорных ситуациях важную роль должны сыграть современные системы диагностирования с накоплением информации о режимах работы локомотива и его техническом состоянии. МСУ позволяют решить эту задачу.

Таким образом, теоретическая и научно-практическая проработка технологии диагностирования систем управления электровозов переменного тока с ти-ристорным и преобразователями - актуальная-'задача.

В настоящей диссертации обобщен 30-летний научно-практический опыт автора в области диагностирования и технического обслуживания электронных систем управления электровозов, проработаны вопросы перспективного развития систем диагностирования. Задача диссертационного исследования является актуальной как для-локомотивного хозяйства отечественного железнодорожного транспорта, так и для-железнодорожной отрасли в целом.

Цель исследования: разработка модели технического обслуживания^ автоматизированного диагностирования- систем-управления-электровозов переменного тока с тиристорными преобразователями для повышения эффективности электрической тяги и рекуперативного торможения, повышения^ надежности и эффективности эксплуатации электровозов, сокращения эксплуатационных расходов на техническое обслуживание систем^управления локомотивов:

• анализ функциональности систем управления (СУ) электровозов с ВИП и тенденций их дальнейшего развития; ретроспективный анализ систем- диагностирования СУ с определением структуры современной системы диагностирования;

• разработка распределенной модели диагностирования на базе комплексного использования возможностей встроенных, бортовых, стационарных и переносных систем диагностирования;

• разработка алгоритмов диагностирования;

• практическая реализация системы диагностирования;

• разработка перспективного технологического процесса технического обслуживания и ремонта систем управления электровозов с ВИП с использованием комплекса средств технического диагностирования.

Методы исследований. В основу исследования положены* методологические подходы теории электрической тяги и теории технической диагностики. При определении тенденций развития СУ и систем диагностирования выполнен ретроспективных анализ. При выборе диагностических параметров использованы подходы теории множеств. При разработке алгоритмов диагностирования аппарат теории алгоритмов и математический аппарат «Конечныйавтомат». При диагностировании автоматизированных систем использованы подходы теории автоматического управления (ТАУ). Для разработки технологических процессов использованы положения теорий надежности и статистики, управления-качеством и менеджмента предприятия, положения международных стандартов в области 1Т-обслуживания.

Объектами исследования в диссертации являются:

• выпрямительно-инверторные преобразователи (ВИП) и их системы управления (БУВИП, БАУ, МСУ);

• системы автоматизированного диагностирования систем управления (СУ),

• технология ремонта и технического обслуживания СУ.

Область исследования: системы технической диагностики, технического обслуживания и ремонта СУ электровозов переменного тока, системы автоматизации процессов технической диагностики.

Научная новизна - в диссертации применительно к системам управления, отечественных электровозов переменного тока с ВИП на базе тиристоров:

• определены тенденции развития СУ и систем их диагностирования, предложена классификация СУ как имеющая пять поколений;

• разработана модель диагностирования с распределением функций/ между встроенными, бортовыми, стационарными и переносными автоматизированными системами технического диагностирования;

• разработана модель сервисного технического обслуживания и ремонта СУ с использованием методологических подходов стандартов в области 1Т-обслуживания, систем управления качеством и менеджмента предприятий с использованием предложенной модели распределенной автоматизированной системы технического диагностирования.

Практическая ценность - по результатам исследований для электровозов переменного тока с ВИП разработаны и внедрены: • стационарные автоматизированные системы технического диагностирования (АСТД) для настройки, тестовой проверки работоспособности и правильности функционирования, локализации места отказа как непосредственно на локомотиве (дистанционное подключение), так и на стенде для: • блоков управления БУВИП: АСТД БУВИП;

• блоков автоматического управления БАУ: АСТД'БАУ;

• микропроцессорных систем управления МСУЭ: АСТД МСУ;

• выпрямительно-инверторных преобразователей: АСТД ВИП;

• встроенная система- автоматического диагностирования микропроцессорной системы управления ВИП серии МСУЭ для проверки^ правильности функционирования (реализация функциональности АСТД БУВИП и БАУ);

• бортовая система диагностирования электровозов с МСУЭ на базе промышленного компьютера для проверки правильности функционирования локомотива в режимах тяги и рекуперативного торможения, а также для накопления и обработки диагностической информации, поступающей от МСУЭ;

• двухуровневая* технология обслуживания систем управления электровозов' с использованием АСТД и технологией ремонта по фактическому состоянию;

• Многофункциональный« Сервисный Центр ДЦВ Красноярской ж.д., работающий по предложенной в диссертации модели сервисного обслуживания.

Разработки автора внедрены в локомотивных депо Красноярской, Восточно-Сибирской, Забайкальской и Дальневосточной железных дорог, на Улан-удинском локомотивовагоноремонтном заводе (ЛВРЗ), в ДЦВ Красноярской ж.д. В депо Абакан Красноярской ж.д. в опытной эксплуатации находятся шесть электровозов серии ВЛ80тк, оборудованных МСУЭ.

Результаты исследований использованы в Руководстве ОАО «РЖД» по техническому обслуживанию и текущему ремонту электровозов переменного тока ВЛ80, вошли в состав трех учебных пособий, использованы при проведении сетевых школ передового опыта ОАО «РЖД».

Апробация работы. Основные результаты доложены, обсуждены и получили одобрение на следующих научно-практических конференциях (НТК):

• Международный симпозиум "Безопасность перевозочных процессов", МИИТ, Москва, 1995 г.;

• 2-я Международная НТК "Актуальные проблемы,развития железнодорожного транспорта", МИИТ, Москва, 1996 г.;

• НТК «Новые технологии - железнодорожному транспорту», ОмГУПС, Омск, 2000 г.;

• Всероссийская НТК с международным участием «Ресурсосберегающие технологии на железнодорожном транспорте», Красноярск, 2005 г.;

• Всероссийская НТК «Интеллектуальные ресурсы: оценка и вовлечение в хозяйственный оборот», Красноярск, 2006 г.;

• НТК КрИЖТ ИрГУПС, г. Красноярск, 2006, 2007, 2008 и 2010 г.г.;

• Всероссийская НТК «Актуальные вопросы охраны интеллектуальной собственности», ИрГУПС, 2006 г.;

• Международная НТК «Информационные технологии на железнодорожном транспорте» (Инфотранс), ПГУПС, г. Санкт-Петербург, 2006, 2007, 2010 г.г.;

• Международная НТК «Телекоммуникационные и информационные технологии на транспорте России» (ТелекомТранс), РГУПС, г.г. Сочи, 2007, 2008 г.г. и Ростов на Дону, 2010 г.;

• 5-я Всероссийская НТК «Политранспортные системы», СФУ, г. Красноярск, 2007 г;

• 3-я Всероссийская НТК с международным участием «Проблемы и перспективы изысканий, проектирования, строительства и эксплуатации железных дорог», ИрГУПС, г. Иркутск, 2010.

• 5-я Международная НТК «Автоматика и телемеханика на железнодорожном транспорте» - ТрансЖАТ-2010, РГУПС, Ростов-на-Дону, 2010.

Материалы диссертации доложены, обсуждены и одобрены на заседаниях кафедр: «Электрическая тяга» ОмГУПС (2000 г.), «Электрическая тяга» МИИТ (2003 г), «Транспортные системы» КрИЖТ ИрГУПС (2007, 2008 и 2010 г.г.) и «ЭПС» ИрГУПС (1992, 2002 и 2010 г.г.).

Публикации: основное содержание диссертации представлено в 33-х печатных трудах, в т.ч. в 3-х монографиях. Без соавторов - 7 статей. 2 статьи опубликованы в рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК РФ, 10 - в отраслевых журналах. 1 - патент на изобретение.

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы из 189 источников и 3-х приложений. Содержит 173 страницы основного текста, включая 12 таблиц и 45 рисунков. Основной текст содержит 290 тыс.знаков, что соответствует 145-и условным печатным страницам. Приложения содержат информацию о практическом опыте автора.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1 Системы управления (СУ) электровозов переменного тока с ВИП прошли в своем развитии четыре поколения. Пятое перспективное поколение микропроцессорных СУ (МСУ) отличается расширенными диагностическими функциями, связанными не только с самодиагностированием, но и диагностированием локомотива в целом. Шестое поколение МСУ прогнозируется как включенное в единое информационное пространство АСУЖТ для управления движением поездов с комплексным диагностированием перевозочного процесса. Для шестого поколения предлагается' двухконтурная система взаимодействия с АСУЖТ (безопасный и технологический подчиненные контуры).

2 Для обеспечения надежной и эффективной эксплуатации систем управления первых трех поколений СУ разработаны алгоритмы и стационарные автоматизированные системы технического диагностирования (АСТД) на базе компьютера и измерительных приборов. АСТД за счет специально разработанного программного обеспечения реализует тестовую проверку работоспособности. Локализация места отказа производится с использованием таблиц функций неисправностей (ТФН), полученных методом компьютерного моделирования с использованием математического аппарата «Конечный автомат». Внедрение АСТД повысило надежность систем управления в 3-5 раз, увеличило вдвое межремонтный пробег. АСТД использовались в локомотивных депо Красноярской, Восточно-Сибирской, Забайкальской и Дальневосточной железных дорог

3. Техническое обслуживание, ремонт и диагностирование микропроцессорных систем управления (МСУ - 4-е и 5-е поколения) остаются актуальной задачей, позволяющей обеспечить эффективность тяги поездов и рекуперации, надежную работу оборудования и повышение пропускной способности участков, особенно с затяжными уклонами. Основными' средствами диагностирования являются встроенные в МСУ и бортовые системы на базе промышленного компьютера. Стационарные АСТД нужны на этапе настройки и ремонта МСУ.

4. Для обеспечения надежной работы ВИП основными средствами диагностирования являются стационарные АСТД проверки исправности и настройки. Разработаны алгоритмы и стационарная АСТД (АПК ТИР) на базе компьютера и приборов типа АДИП для проверки работоспособности и восстановления исправности ВИП. Система исключает сквозные пробои, обеспечивает безотказную работу ВИП между средними ремонтами. АПК ТИР внедрен на Красноярской и Дальневосточной железных дорогах

5. Разработана перспективная распределенная модель диагностирования, построенная по уточненной к стандартной классификацией систем диагностирования:

• Встроенная система диагностирования реализует две функции проверки правильности функционирования: управления ВИП (АСТД БУВИП) и авторегулирования (АСТД БАУ). Осуществляется мониторинг работы локомотива.

• Бортовая система диагностирования (БСД) осуществляет сбор диагностических данных от МСУ, хранение, обработку и визуализацию данных, мониторинг работы всех МСУ локомотива, переключение на резерв и сбор аварийных схем. На базе БСД в перспективе реализуется работа в АСУЖТ, в т.ч в режиме мониторинга перевозочного процесса, движения поезда, работы локомотива и*МСУ.

• Стационарная АСТД осуществляет автоматизированное диагностирование работоспособности узлов системы управления (ВИП, МСУ, БСД и др.) на этапе их входного контроля и во время больших и средних ремонтов, а также при ремонте отказавших блоков

• Переносная система необходима как дополнительная для контроля параметров электрических аппаратов, демонтаж которых затруднен, а создание встроенной диагностики нецелесообразно.

• Автоматизированное рабочее место (АРМ МСУ) управления надежностью оборудования систем управления с использованием статистических методов управления в соответствии с международными, отечественными и корпоративными стандартами в области надежности и статистического анализа. Возможно совмещение функций АСТД и АРМ МСУ на одном компьютере.

6. Распределенная модель диагностирования реализована на Красноярской ж д. применительно к шести электровозам ВЛ80тк с МСУ серии МСУЭ, разработанным и внедренным при участии автора. В перспективе в ОАО «РЖД» предусмотрена модернизация парка локомотивов серии ВЛ80р блоками МСУЭ с внедрением предложенной системы диагностирования и сервисной модели технического обслуживания и ремонта.

7. Перспективная система технического обслуживания и ремонта СУ электровозов с ВИП должна строиться как сервисная на базе стандартов 1Т-обслуживания и управления качеством с использованием встроенной, бортовой и стационарной систем диагностирования. Прототип системы внедрен как Многофункциональный Сервисный Центр ДЦВ Красноярской ж.д.

Таким образом, в диссертации для систем управления электровозов переменного тока с тиристорными преобразователями предюжена и обоснована перспективная модель распределенной системы технического диагностирования и сервисная система технического обслуживания, что обеспечит эффективность электрической тяги и рекуперативного торможения, надежность и эффективность эксплуатации электронного оборудования электровозов, сокращение эксплуатационных расходов на техническое обслуживание и ремонт.

ПУБЛИКАЦИИ АВТОРА ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

В изданиях, рекомендованных ВАК РФ:

1. Семченко, В.В. Диагностирование систем управления электровозов переменного тока с тиристорными преобразователями / В.В.Семченко // Вестник РГУПС - Ростов-на-Дону: РГУПС, 2010, № 2, с.51-56 .

2. Семченко, В.В. Повышение эффективности эксплуатации, обслуживания, ремонта и диагностирования электровозов ВЛ80р / В.В.Семченко // Вестник РГУПС - Ростов-на-Дону: РГУПС, 2010, № 3 с.68-74 .

В отраслевых изданиях:

3. Семченко, В.В. Организация и технология ремонта электронного оборудования электровозов с тиристорными преобразователями на базе автоматизированной системы технической диагностики / А.В.Горленко, А.Л.Донской, И.К.Лакин, Н.Г.Шабалин, В.В.Семченко // Локомотивы и локомотивное хозяйство. ЦНИИТЭИМПС, 1986, эксп.6, с.1-15.

4. Семченко, В.В. Будущее - за автоматизированной диагностикой / А.В.Горленко, А.Л.Донской, И.К.Лакин, Н.Г.Шабалин, В.В.Семченко // Электрическая и тепловозная тяга, 1986, № 9, с. 16-19.

5. Семченко, В.В. Автоматизированная система диагностирования / А.В.Горленко, И.К.Лакин, Н.Г.Шабалин, В.В.Семченко // Электрическая и тепловозная тяга, 1990, № 11, с.27-29.

6. Семченко, В.В. Создаем информационно-управляющую сеть дело. Опыт Красноярской ж.д. / Н.Г.Шабалин, И.К.Лакин, В.В.Семченко, В.Б.Идельсон // Электрическая и тепловозная тяга. 1992. № 3. с.11-12.

7. Семченко, В.В. Автоматизированная информационная сеть локомотивных депо / Н.Г.Шабалин, И.К.Лакин, В.В.Семченко // Локомотивы и локомотивное хозяйство. ЦНИИТЭИ МПС, 1992, эксп.1-2, с.26-54.

8. Семченко, В.В. Автоматизированная диагностика оборудования электровозов // А.Л.Донской, И.К.Лакин, Н.Г.Шабалин, В.В.Семченко // Локомотив, 1995, № 9 с.21-24.

9. Семченко, В.В. Использование вычислительной техники в локомотивных депо / В.П.Феоктистов, И.К.Лакин, В.В.Семченко, Н.Г.Шабалин // Серия Локомотивы и локомотивное хозяйство. ОИУЦНИИТЭИ МПС. - 1997. - вып.З. - с. 135.

10. Семченко, В.В. Безбумажная технология работы локомотивного депо / Н.Г.Шабалин, В.П.Феоктистов, И.К.Лакин, А.М.Сидорук, В.В.Семченко // Ж,-д. транспорт. Сер. Локомотивы и локомотивное хозяйство. ОШЦНИИТЭИ МПС. - 1999. - вып.4. - с. 1-32.

11. Семченко,* В.В. Организация технического обслуживания САИ "Пальма" / В.В.Семченко, В:Б.Идельсон, Е.В'.Волков. // Автоматика, связь, информатика, № 12, 2004, с.28-29.

Другие публикации по-теме диссертации:

12. Семченко, В.В^ Компьютерный комплекс профотбора и предрейсового контроля / И.К.Лакин, В:В.Лакин, В.В.Семченко, В.П.Феоктистов // Тезисы докладов НТК "Безопасность перевозочных процессов"- М.: МИИТ, 1995, с. 3132.

13. Семченко, В.В. Система контроля состояния здоровья работников железнодорожного транспорта / И.К.Лакин, В.В.Лакин, В.В.Семашко, В.М.Ким, В.В.Семченко // Тезисы докладов 2-й международной НТК"Актуальные проблемы развития железнодорожного транспорта", том 1 - М: МИИТ, 1996, с. 15.

14. Семченко, В.В. Информационные технологии в локомотивном хозяйстве. Учебное пособие / И.К.Лакин, В.П.Феоктистов, В:В'.Семченко, Ю.В.Смирнов, А.Ю.Тимченко, Н.Г.Шабалин // - М.: МИИТ, 1999, 55 с.

15. Семченко, В.В. Разработка микропроцессорной системы технического диагностирования систем управления электровозов // И.К.Лакин, В.П.Феоктистов, А.Ю.Тимченко, В.М.Шахнарович, В.В.Семченко // Новые технологии - железнодорожному транспорту. Труды НТК - Омск: ОмГУПС, 2000, с.137-139

16. Семченко, В.В. Информационная модель базы данных автоматизированной системы управления локомотивным хозяйством / И.К.Лакин, В.П.Феоктистов, Ю.В.Смирнов, В.В.Семченко / - М.: Издательство Центра новой техники и технологий "Транспорт" МПС России, 2000, 52 с.

17. Семченко, В.В. Автоматизированная система управления локомотивным хозяйством. АСУТ / И.К.Лакин, А.Ю.Тимченко, Ю.В.Смирнов. В.В.Семченко и др. // - М.: Отраслевой центр внедрения, 2002, 516 с.

18. Семченко, В.В. Обеспечение устойчивой работы тиристорных преобразователей ВИП-4000 при низкой температуре воздуха / В.В.Семченко, А.В.Раздобаров, В.О.Мельк // Повышение тягово-энергетической. эффективности и надежности электроподвижного состава: Межвуз.темат.сб.науч.тр .— Омск: ОмГУПС, 2003 - с. 37-40.

19. Семченко, В.В. Перспективные формы взаимодействия дороги с дочерними зависимыми обществами / В.В.Семченко // Научно-практические задачи

Красноярской ж.д. Труды конференции. - Красноярск: КРИЖТ, 2006, с. 6366

20. Семченко, В.В: Информационное сопровождение технического обслуживания электровозов переменного тока с тиристорными, преобразователями // В.В.Семченко, И.К.Лакин // Информационные технологии на железнодорожном транспорте. Тезисы 11-й международной НТК Инфотранс-2006 -С.Пб.: Изд-во Политехн.ун-та, 2006, с.33

21. Семченко, В.В. Интеллектуальная собственность при реализации аутсорсин-говых систем работы на железнодорожном транспорте // И.К.Лакин, В.В.Семченко, И.Е Чмилев // Актуальные вопросы охраны интеллектуальной собственности: материалы Всероссийской научно-практической конференции - Иркутск: Изд-во ИрГУПС, 2006, с. 135-137.

22. Семченко, В.В. Перспективная микропроцессорная система управления электровозов / И.К.Лакин, В.В.Семченко, И.Е.Чмилев // Труды 11-й НТК КрИЖТ ИрГУПС - Красноярск: КрИЖТ,2006, с. 10-12.

23. Семченко, В.В. Микропроцессорная система управления электровозом как элемент АСУЖТ / И.К.Лакин, В.В.Семченко, И Е.Чмилев // Информационные технологии на железнодорожном транспорте. Тезисы 12-й-международной НТК Инфотранс-2007 - С.Пб.: ПГУПС, 2007, с.35.

24. Семченко, В.В. Новые возможности электровозов с микропроцессорными системами управления / И.К.Лакин, В.В.Семченко, И.Е.Чмилев // Политранспортные системы, материалы V Всерос. НТК; в 2-х ч. 4.2 - Красноярск: Сибирский федеральный университет; Политехнический институт, 2007, с. 347348.

25. Семченко, В.В. Авторегулирование как принцип построения информационно-управляющих систем менеджмента качества ремонта электровозов в условиях локомотивного депо / И.Е.Чмилев, В.В.Семченко, И.К.Лакин // Телекоммуникационные и информационные технологии на транспорте России. Тезисы докладов 5-й Международной НТК «ТелекомТранс-2007. - Ростов н/Д, с. 26.

26. Семченко; В.В. Новое поколение микропроцессорных систем управления электровозов переменного тока с тиристорными преобразователями / В.В.Семченко // Телекоммуникационные и информационные технологии на транспорте России. Тезисы 5-й Международной НТК «ТелекомТранс-2007. -Ростов н/Д, 2007, с.29.

27. Семченко, В.В. Автоматизированная > информационно-управляющая система выдачи и закрытия нарядов в реальном масштабе времени // В.В.Семченко, И.Е Чмилев, И.К.Лакин' // Телекоммуникационные и информационные технологии на транспорте России'. Тезисы докладов Пятой Международной НТК «ТелекомТранс-2007. - Ростов на Дону: РГУПС 2007, с. 32

28. Семченко, В.В. Современные принципы построения систем диагностирования электровозов переменного тока с тиристорными преобразователями / В.В.Семченко // Труды 12-й НТК КрИЖТ - Красноярск: КрИЖТ, 2008, с 3040.

29. Семченко, В.В. "Стенд для диагностики и изучения микропроцессорной системы управления электровозом" / Д.Л.Киржнер, А.М.Сидорук, А.В.Раздобаров, В.В.Семченко // Патент на изобретения № 2400794, 2008

30. Семченко, В.В! Роль бортовых систем, диагностирования* в эксплуатации' железных дорог / В.В.Семченко, И.К Лакин // Труды 4-й Всероссийской НТК с межд-ным участием «Проблемы и перспективы изысканий, проектирования, строительства и эксплуатации железных дорог»-Иркутск: ИрГУПС,2010, с.41-47.

31. Семченко, В.В. Локомотивные системы диагностирования / В В.Семченко // Труды 14-й НТК КрИЖТ- Красноярск: КрИЖТ, 2010, с.131-135.

32 Семченко, В.В. Интеграция диагностической информации электровозов в системах мониторинга / В.В.Семченко 11 Телекоммуникационные, информационные и логистические технологии на транспорте. Сборник докладов 7-й Международной НТК «ТелекомТранс-2010. - Ростов-на-Дону: РГУПС, 2010, с 221-225

33. Семченко, В.'В. Модель системы диагностирования автоматизированных систем локомотивов / И.К.Лакин, В.В.Семченко, И.И.Регер, И.Е.Чмилев // «Автоматика и телемеханика на железнодорожном транспорте»: Сборник докладов 5-й международной НТК «ТрансЖАТ-2010». - Ростов-на-Дону.: РГУПС, 2010.-с. 153-154.

1. Автоматизация ЭПС. Савоськин А.Н., Плакс A.B., Феоктистов-В.П. - М.: "Транспорт", 1990- 310 с.

2. Автоматизированная система управления локомотивным хозяйством. АСУТ. Под редакцией И.К.Лакина -М.: ОЦВ, 2002, 516 с.

3. Автоматические системы управления локомотивов / Луков Н.М., Космода-мианский A.C. М.: ГОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте», 2007. - 429 с.

4. Большая энциклопедия транспорта: в 8 т. Т. 4. Железнодорожный транспорт / Главный редактор Н.С.Конарев. М.: Большая Российская энциклопедия,2003.- 1039 с.

5. БАУВИП-208. Микропроцессорный блок автоматического управления вы-прямительно инверторными преобразователями электровоза БАУВИП-208. Руководство по эксплуатации. 6ТС.360.208 РЭ - Новочеркасск: ВЭлНИИ,2004, 98 с.

6. БАУВИП-208. Микропроцессорный блок автоматического управления вы-прямительно-инверторными преобразователями электровоза БАУВИП-208 Программа и методика испытаний. 6ТС.360.208 ПМ Новочеркасск: ВЭлНИИ, 2003, 31 с.

7. Беленький А.Д, Глущенко А.Д., Бабаев Н.К., Юшко В.Н. Безразборная техническая диагностика тепловозов. ЦНИИТЭИ МПС, 1982, Локомотивы и локомотивное хозяйство, с.2-37.

8. Беленький А.Д., Глущенко А.Д. Техническая диагностика важное средство повышения надежности локомотивов. Железнодорожный транспорт, 1983, № 9, с. 54-58.

9. Беспалов H.H. Причины отказов силовых тиристоров в режимах включения с высокими значениями скорости нарастания тока в открытом состоянии // Силовая электроника, № 2, 2005, с.44 -46.

10. Биргер И.А. Техническая диагностика-М.: Машиностроение,! 978.-240с.

11. БУВИП-М. Техническое задание на микропроцессорный блок управления выпрямителыю-инверторными преобразователями (БУВИП-М) электровоза ВЛ80Р Новочеркасск: ВЭлНИИ, 2002, 12 с.

12. БУВИП-М. Блок (Система) управления выпрямительно-инверторными преобразователями электровоза ВЛ80Р БУВИП(М). Руководство по эксплуатации Новочеркасск: ВЭлНИИ, 2002, 56 с.

13. БУВИП-М. Технические условия на микропроцессорный блок (систему) управления выпрямительно-инверторными преобразователями (БУВИП(М)) электровоза ВЛ80Р. 6ТС.360.199 ТУ Новочеркасск: ВЭлНИИ, 2002, 20 с.

14. БУВИП-М. Блок (Система) управления выпрямительно-инверторными преобразователями электровоза ВЛ80Р БУВИП(М). Техническое описание. 6ТС.360.199 ТО Новочеркасск: ВЭлНИИ, 2002, 40 с.

15. Бусленко В.H. Автоматизация имитационного моделирования сложных систем. -М.: Наука, 1977. -240 с.

16. Васекин А.И. Опыт внедрения аппаратуры спутниковых навигационных систем в технологии управления железнодорожным транспортом / А.И.Васекин;

17. B.М.Зенченко, А.В.Гребенников и др. // Тезисы региональной научно-практической конференции Новосибирск: МПС РФ; 1999

18. Васекин А.И. СМК как система авторегулирования: / В.Н.Супрун, Ю.В.Митрохин, И.К.Лакин, А.И.Васекин. // Научно-практические задачи Красноярской ж.д. Труды конференции. Красноярск: ДИБЦ Красноярской ж.д., 2006, с. 72-79.

19. Википедия. Энциклопедические материалы, http://ru.wikipedia.org/wiki.

20. Винер Н. Кибернетика или Управление и связь в животном и машине. / Пер. с англ. 2-е издание. — М.: Наука; Главная редакция изданий,для зарубежных стран, 1983.-344 с.

21. Винер Н. Человек управляющий СПб: Питер, 2001. -288 с.

22. Венцель Е.С., Овчаров Л.А. Теория вероятностей* и-ее инженерные приложения. М.: Наука, 1988, 480 с.

23. Власьевский C.B. Повышение эффективности выпрямительно-инверторных преобразователей электровозов однофазно-постоянного тока с рекуперативным торможением Хабаровск: ДВГУПС, докторская диссертация, 2001.

24. Власьевский C.B. Новые возможности электровозов с плавным регулированием напряжений / О.В.Мельниченко, А.К.Бабичук, Т.Н.Мельниченко,

25. C.В.Власьевский // Труды 44-й Всероссийской научно-технической конференции «Современные технологии железнодорожному транспорту и промышленности» - Хабаровск. ДВГУПС, 2006.

26. Власьевский C.B. Эффективность и проблемы применения рекуперативного торможения на электровозах переменного тока / C.B.Власьевский, В.В.Кравчук М.: Вестник ВНИИЖТ, 2005, № 2, с.147-158.

27. Власьевский C.B. Снижение коммутационных и послекоммутационных колебаний напряжения в контактной сети при работе электровозов переменного тока / C.B.Власьевский, В.Г.Скорик // Вестник ВНИИЖТ, 2006, № 3, с.84-89.

28. Галушкин А.И. Синтез многослойных систем распознавания образов. -М.: Энергия, 1974. -367 с.

29. Гилл А. Введение в теорию конечных автоматов -М.: Наука, 1966.-272 с.

30. Гилл А. Линейные последовательные машины. -М.: Наука, 1974. -287 с.

31. Голованов В.А. Методические о организационные вопросы диагностики электроподвижного состава. Труды МИИТ, 1982, вып. 703, с.3-19.

32. Головатый А.Т., Исаев И.П., Горский A.B., Буйносов А.П. Система ремонта локомотивов на конкретных участках обращения // Железнодорожный транспорт, 1992, № 7, с. 40-44.

33. Головатый А.Г., Лебедев Ю.А. Техническое обслуживание и ремонт локомотивов за рубежом. М.: Транспорт, 1977. - 158 с.

34. Головатый А.Т., Борцов П.И., Шматко И.И. и др. Электроподвижной состав. Эксплуатация надежность и ремонт. М.: Транспорт, 1983 -350 с.

35. Головаш А.Н., Здор А.П., Ставров Т.В., Устюгов Л.П. Выбор параметров диагностирования электрических цепей тепловоза. -Омск: Тезисы научно-технической конференции кафедр ОмИИТ, 1984, с. 38-39.

36. Горбань В.Н., Донской А.Л., Шабалин Н.Г. Электронное оборудование электровоза ВЛ80р. Ремонт и техническое обслуживание. М.: Транспорт, 1984. -183 с.

37. Горленко A.B., Донской АЛ, Лакин И.К., Шабалин Н.Г. Техническое диагностирование электронного оборудования электровозов переменного тока. М.: Транспорт, 1992, 112 с.

38. Горский A.B. Определение оптимальных сроков проведения планово-предупредительных ремонтов элементов ЭПС на-основе информации о параметре потока отказов // Тр. МИИТ. 1972. Вып. 405.

39. Горский A.B., Воробьев A.B., Козырев В.А., Куанышев В.М. Влияние системы ремонта локомотивов на обслуживание поездов // Железнодорожный транспорт. 1994. № 11. с 51-53.

40. Горский A.B., Воробьев A.A. Оптимизация системы ремонта локомотивов -М,- Транспорт, 1994, 208 с.

41. ГОСТ 15467-79 (CT СЭВ 3519-81) Управление качеством продукции. Основные понятия. Термины и определения.

42. ГОСТ 15895-77 Статистические методы управления качеством продукции. Термины и определения.

43. ГОСТ 20911-89. Техническая диагностика. Термины и определения.

44. ГОСТ 24461 80 (СТ. СЭВ 1656 - 79). Приборы полупроводниковые силовые. Методы измерений и испытаний. М.: Издательство стандартов, 1981. 56 с.

45. ГОСТ 26656-85. Техническая диагностика. Контролепригодность.

46. ГОСТ 27.001-95. Система стандартов «Надежность в технике». Основные положения.

47. ГОСТ 27.002-89. Надежность в технике. Основные понятия. Термины и определения.

48. ГОСТ 27.003-90. Надежность в технике. Состав и общие правила задания требований по надежности.

49. ГОСТ 27.004-85. Надежность в технике. Системы технологические. Термины и определения.

50. ГОСТ 27.301-95. Надежность в технике. Расчет надежности. Основные положения.

51. ГОСТ 27.310-95. Надежность в технике. Анализ видов, последствий и критичности отказов. Основные положения.

52. ГОСТ 27.410-87. Надежность в технике. Методы контроля показателей надежности и планы контрольных испытаний на надежность.

53. ГОСТ 27.402-95. Надежность в технике. Планы испытаний для контроля средней наработки до отказа (на отказ). Часть 1. Экспоненциальное распределение

54. ГОСТ Р 50779.10-2000 (ISO 3534.1-93) Вероятность и основы статистики. Термины и определения.

55. ГОСТ Р 50779.11-2000 (ISO 3534.2-93) Статистическое управление качеством. Термины и определения.

56. ГОСТ Р 50779.21-96 Правила определения и методы расчета статистических характеристик по выборочным данным. Часть 1: Нормальное распределение.

57. ГОСТ Р 50779.22-2005 Статистическое представление данных. Точечная оценка и доверительный интервал для среднего.

58. ГОСТ Р 50779.23-2005 Статистическое представление данных. Сравнение двух средних в парных наблюдениях.

59. ГОСТ Р 50779.40-96 Статистические методы. Контрольные карты. Общее руководство и введение.

60. ГОСТ Р 50779.42-99 Статистические методы. Контрольные карты Шухарта.

61. ГОСТ Р 50779.44-2001 Показатели возможностей процессов. Основные методы расчета.

62. ГОСТ серии 5725 «Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений»

63. ГОСТ Р ИСО 9000-2001 Системы менеджмента качества. Основные положения и словарь.

64. ГОСТ Р ИСО 9001-2001. Системы менеджмента качества. Требования. М.: ГОСТ, 2001, 17 с.

65. ГОСТ Р ИСО 9004—2001 Системы менеджмента качества. Рекомендации по улучшению деятельности. 2001.

66. Григоренко В.Г. Повышение эффективности использования локомотивов в условиях эксплуатации на железных дорогах Восточного региона России. Докторская диссертация. Омск: ОмГУПС, 1998.

67. Гулыга A.B. Кант. -М.: Молодая гвардия, 1977. -304 с.

68. Гуру менеджмента качества и их концепции: Э.Деминг, Дж.Джуран, Ф.Кросби, К.Исикава, А.Фейгенбаум, Т.Тагути, Т.Сейфи. http://staratel.com/iso/IS09000/Article/GuQM/GuQM.htm.

69. Давыдов Ю.А. Моделирование, оптимизация и контроль, информационных потоков локомотивного депо. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук М.: МИИТ, 2001, 304 с.

70. Давыдов, Ю.А. Принципы моделирования информационной' системы локомотивного депо: Монография / Ю.А.Давыдов Хабаровск: ДВГУПС, 2000 -163 с.

71. Датчики и микро-ЭВМ / Како Н., Ямань Я. // Пер.с япон. JL: Энергоатомиз-дат. Ленингр1. отд-ние, 1986. - 120 с.

72. Джуран Д. Все о качестве: Зарубежный опыт. Выпуск 2. Высший уровень руководства и качество. М.} 1993.

73. Диагностика и регулирование тепловозов / Хомич А.З., ЖалюпьС.Ф.-, Симп-сон А.Э., Тартаковский Э.Д. // -М.: Транспорт, 1977. 222 с.

74. Друкер, Питер, Ф. Энциклопедия менеджмента., пре. С анг. М: Издательский дом «Вильяме», 2004. - 432 с.

75. Друкер Питер. Сайт «Русский Архипелаг» www.archipelag.ru/aiithors/dnicker.

76. Дынькин Б.Е. Комплексы релейных защит систем тягового электроснабжения переменного тока Докторская диссертация -М.: МИИТ, 1999.

77. Журналы "Методы менеджмента качества", "Стандарты и качество" 2000 -2010 г.г.

78. Исаев И.П. Допуски на характеристики электрических локомотивов. М.: Трансжелдориздат. 1958 370 с.

79. Исаев И.П. Проблемы повышения надежности технических устройств железнодорожного транспорта. М.: Транспорт, 1968. 159 с.

80. Исаев И.П., Иньков Ю.М., Маричев М.А. Вероятностные методы расчета полупроводниковых преобразователей. М.: Энергоиздат, 1983. -96 с.

81. Исикава К. "Японские методы управления качеством". 1988.

82. История создания систем менеджмента качества (СМК) и особенности их внедрения на железнодорожном транспорте / И.К.Лакин, В.Н.Супрун Красноярск: КФ ИрГУПС, 2006, 92 с.

83. Кайдзен: ключ к успеху японских компаний / Масааки Имаи -М.: Альпина Бизнес Букс, 2005. 271 с.

84. Капустин Л.Д., Копанев A.C., Лозановский А.Л. Особенности устройства и эксплуатации электровоза ВЛ80р. Ремонт и техническое обслуживание М.: Транспорт, 1979. - 175 с.

85. Капустин Л.Д., Копанев A.C., Лозинский А.Л. Надежность и эффективность электровозов ВЛ80р в эксплуатации. М.: Транспорт, 1986. - 239 с.

86. Карибский В.В., Пархоменко П.П., Согомонян Е.С., Халчев В:Ф. Основы, технической диагностики. -М.: Энергия, 1976. -464 с.

87. Квалиметрия и ее возникновение. Сайт. http:/www.kvaJimetria.nauca.net

88. КЛУБ-У. Устройства безопасности комплексные локомотивные универсал-ные КЛУБ-У. Руководство по эксплуатации 36991-00-00 РЭ: М.: ВНИИАС ЖТ. 1999.-85 с.

89. Козырев В.А. Оптимизация системы эксплуатации и организации* ремонта грузовых электровозов. Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук. М. МИНТ, 1996, 48 с.

90. Комплексная автоматизированная система управления железнодорожным транспортом / Под редакцией Петрова А.П. М.: Транспорт, 1977 г. - 599 с.

91. Концепция создания ситуационного центра ЦРБ ОАО «РЖД» -М.: ОАО1 «РЖД», 2007, 94 с.

92. Крамсков С.А. Повышение эффективности работы узлов систем управления тиристорными преобразователями электровозов однофазнопостоянного тока. М.: Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. 1985 -200 с.

93. Кто такой 5W2H? http://fdiver.blogspot.com/2008/02/5w2h.html.

94. Кулинич Ю.М. Устройство для демпфирования напряжения в преобразователе электровоза переменного тока / Ю.М.Кулинич, С.В.Крюков // Вестник ВЭлНИИ Новочеркасск: ВЭлНИИ, 2008; № 1 - с. 141-146.

95. Лакин, И.К. Анализ основных показателей работы железнодорожного транспорта / Транспорт РФ// 2007, № 1 с.60-63.

96. Лакин И.К. Разработка теории и программно-технических средств комплексной автоматизированной справочно-информационной и управляющей системы локомотивного дело. Диссертация на соискание ученой»степени -доктора технических наук. -М.: МИИТ, 1997, 377 с.

97. Локомотивы отечественных железных дорог (1845 1955) / В.А.Раков //Том1. -М.: Транспорт, 1995. 564 с.

98. Локомотивы отечественных железных дорог (1956 1975) / В.А.Раков //Том2. -М.: Транспорт, 1999.-443 с.

99. Макаров В.В. Анализ надежности перевозочного процесса / В:В.Макаров, М.В.Белков // Вестник ИрГУПС, 2008, № 4, с.84-87.

100. Макаров В.В. Система поддержки принятия решений при управлении работой вспомогательных локомотивов грузового движения / В.В.Макаров, М.В.Белков// Вестник ИрГУПС, 2010, № 1, с.210-215.

101. Материалы фирмы «1Т-эксперт».

102. Мельниченко O.B. Повышение энергетический показателей электровозов однофазно-постоянного тока с тиристорными выпрямителями. Автореферта кандидатской диссертации Хабаровск: ДВГУПС, 2006 г. - 21 с.

103. Метод 8D. http://fdiver.blogspot.com/2008/02/5w2h.html

104. Методы постоянного совершенствования сквозь призму цикла Шухарта-Деминга / Ю. П. Адлер, Е. И. Хунузиди, В. JI. Шпер // журнал "Методы менеджмента качества" (№3, 2005)http://www.iteam.ru/publications/quality/section57/article2253/

105. Мозгалевский A.B., Гаскаров Д.В. Техническая диагностика. М.: Высшая школа, 1975.-207 с.

106. Мозгалевский A.B., Калявин В.П., Костанди Г.Г. Диагностирование электронных систем. -JL: Судостроение, 1984, 224 с.

107. МСУЭ. Микропроцессорная система управления электровозом (МСУЭ). Технический отчет. ДАУВ.661142.001-Т02 Красноярск: ДЦВ Красноярской ж.д., 2006, 112 с.

108. МСУЭ. Микропроцессорная система управления электровозом (МСУЭ). Эскизный проект. ДАУВ.661142.001 Красноярск: ДЦВ Красноярской ж.д., 2006, 65 с.

109. МСУЭ. Стенд для диагностирования и изучения блоков МСУЭ. Инструкция по эксплуатации. Красноярск: ДЦВ Красноярской ж.д., 2008, 33 с.

110. Надежность технических систем / Василенко Н.В., Назаров Г.Г., Сугак Е.В. и др. Красноярск: НИИ СУВПТ, МГП "Раско", 2001.- 608 с.

111. НИИТКД. Официальный сайт, www.niitkd.com.

112. Осяев А.Т. Измерительные агрегаты для диагностики электрооборудования. Электрическая и тепловозная тяга, 1981, № 6, с. 13-14.

113. Осяев А.Т. Автоматизированное рабочее место контроля и диагностики локомотива// Локомотив. 1990. № I. с.28-30

114. Осяев А.Т., Подшивалов А.Б , Неглинский В.В., Бельдей В.В., Лорман Л.М. Совершенствование ремонта оборудования электровозов // Железнодорожный транспорт. 1996. № 1. с.32-39.

115. Осяев А.Т. Средства и методы диагностики электрооборудования электровозов постоянного тока в эксплуатации. Автореф. дис. канд. техн. наук. -М.: МИИТ, 1985.-22 с.

116. Перцовский М.Л., Раздобаров A.B. A.C. 1073140 (СССР): Устройство для контроля системы управления статическим преобразователем.

117. Перцовский М.Л. Диагностическое устройство для аппаратуры управления электровоза ВЛ80р. Труды ВНИИЖТ,1982,вып.642,с.71-78.

118. Положение «О порядке служебного расследования и учета транспортных происшествий и иных, связанных с нарушением правил безопасности движения и эксплуатации железнодорожного транспорта, событий». Утверждено

119. Приказом Минтранса.России № 163 от 25 декабря>2006 -М.: Минтранс, 2006, Юс.

120. Положение о порядке учета, расследования и анализа случаев.отказов.в работе технических средств ОАО «РЖД» -М.: ОАО «РЖД», 2008 26 с.

121. Ридель Э.Э. Локомотивы требуют диагноза // Локомотив. 1988. № 9. с.23-24.

122. Ридель Э.Э. Диагностика ЭПС. Задачи и возможности. Электрическая и тепловозная тяга, 1981,№6, с.5-8.

123. Ридель Э.Э., Рыбников Е.К., Феоктистов В.П. Техническая диагностика -крупный резерв повышения эффективности работы. Железные дороги мира, 1981, №7.

124. Розенберг E.H., Талалаев В.И. Многоуровневая система управления безопасностью движения поездов. // Транспортная безопасность и технологии (национальный журнал-каталог). 2005, № 1 с. 54-56.

125. Руководство по техническому обслуживанию и« текущему ремонту электровозов переменного тока ВЛ80 М.: ОАО «РЖД», 2004, 65 с.

126. Сайт «Ассоциация Деминга» www.deming.ru

127. Сайт НПЦ «Альфа-ритм» http://www.alfaritm.ru.

128. Сидорова Е.А. Снижение затрат в локомотивном хозяйстве железных дорог путем совершенствования системы учета и анализа эксплуатационных показателей. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. Омск: ОмГУПС, 2003, 342 с.

129. Система контроля технологической дисциплины процесса управления движением поездов (СКТД). Под редакцией В.А.Шарова и И.К.Лакина М.: Издательство ВНИИАС, 2005, 38 с.

130. Система управления и диагностики электровозов ЭП10 / Под ред. С.В.Покровского М.: Интекст, 2009. - 356 с.

131. СТК 1.05.515.1 Методы и инструменты улучшений. Методы решения проблем. 8-шагов. -М.: ОАО «РЖД», 2009.

132. СТК 1.05.515.2 Методы и инструменты улучшений. Анализ Парето. . -М.: ОАО «РЖД», 2009.

133. СТК 1.05.515.3 Методы и инструменты улучшений. Диаграмма Исикавы. . -М.: ОАО «РЖД», 2009.

134. СТК 1.05.515.4 Методы и инструменты улучшений. Корреляционный анализ. Диаграмма рассеяния. . -М.: ОАО «РЖД», 2009.

135. СТК 1.05.515.5 Методы и инструменты улучшений. Исследование разброса параметра. Гистограммы. . -М.: ОАО «РЖД», 2009.

136. СТК 1.05.515.6 Методы и инструменты улучшений. Z-график и исследование вариабельности. . -М.: ОАО «РЖД», 2009.

137. СТК 1.05.515.7 Методы и инструменты улучшений. Формат корректирующих действий. Метод «5W+1H+1 S». . -М.: ОАО «РЖД», 2009.

138. Стрельников В.Т., Паристый И.Л. Под общ. ред. Исаева И.П. Системное решение комплексной задачи повышения провозной способности железнодорожного транспорта. -М.: Транспорт. 1993. -336 с.

139. Стрельников В.Т., Исаев И.П. Комплексное управление качеством технического обслуживания и ремонта электровозов М.: Транспорт, 1980. -207 с.

140. Тартаковский Э.Д. Научные основы и разработка поточной технологии диагностирования и технического обслуживания тепловозов. Харьков, 1984 г.-366с. Диссертация на соискание степени доктора технических наук.

141. Управление качеством. Под ред. С.Д.Ильенковой. http://www.cfin.ni/managment/iso9000/qmanbook-2/shtml

142. Функциональная стратегия ОАО «РЖД» «Обеспечение гарантированной безопасности и надежности перевозочного процесса» М.: ОАО «РЖД», 2007.

143. Функциональная стратегия ОАО «РЖД» управления качеством. » М.: ОАО «РЖД», 2007.

144. Ханк Маркус. Классификация инцидентов. http://wvvw.itsmportal.rn/community/article/2006-09-28%2000:00:00-56.html.

145. Центр "Приоритет. Официальный сайт ЗАО "Центр "Приоритет", http/www/centerprioritet.ru

146. Шабалин Н.Г. Организация эксплуатации и технического обслуживания тягового подвижного состава с использованием современных информационных технологий. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. МИИТ, 1999.

147. Шабалин Н.Г. Автоматизированная-система управления качеством-технологических процессов на железнодорожном транспорте (АСУ КТП). Техническое предложение. М.: «Железнодорожные технологии», 2004', 348 с.

148. Электровоз 2ЭС5К: Руководство по эксплуатации. Техническое описание: Электронное оборудование. Книга 5, Новочеркасск, ВЭлНИИ, 2006.

149. Электровоз ВЛ80р. Руководство по эксплуатации / Под ред. Б.А.Тушканова /. -М.: Транспорт, 1985. -541 с.

150. Электровоз ВЛ65: Руководство по эксплуатации. Техническое описание. Электронное оборудование. Книга 5, ИДМБ.661142003РЭ5. Новочеркасск, ВЭлНИИ, 1992. - 153 с.

151. Электровоз ВЛ85. Руководство по эксплуатации / Б.А.Тушканов, Н.Г.Пушкарев -М.: Транспорт, 1995. 480 с.

152. Электрические машины и преобразователи подвижного состава- / А.В.Грищенко, В.В.Стрекопытов. -М: Издательский центр «Академия»,2005, -320 с.

153. Энергетическая-стратегия ОАО "РЖД" на период до 2010 года и на перспективу до 2030 года.

154. Японское чудо: история компании Toyota. Е.Карелин // Деловой Красноярск.2006, №29 с. 10.

155. COBIT. Основы, www/cleverics.ru/m/services/ediication/cobit-foundation.

156. CoBiT (Контрольные Объекты Информационной Технологии) http://www.jetinfo.ni/2000/10/l/article 1.10.200076.html.

157. ERP. Электронный журнал ERP News http://wavw.eipnews.ru/cat57.html

158. ERTMS Solutions, http://www.ertmssolutions.com.

159. ERTMS. What is ERTMS http://www.ertms.com/2007v2/what.html.

160. ETCS. Координация внедрения систем ETCS на европейской сети http://www.css-rzd.ru/zdm/2005-10/05107 .htm

161. ISO/lEC 20000. Введение в ISO http://it-managment.ru/?p=20.

162. ISO/IEC FDIS 15288:2002(E) ISO/IEC JTC1/SC7/WG 7 «Проектирование систем Процессы жизненного цикла системы».

163. ITIL. Общая информация. http://ru.wikipedia.org/wiki/ITIL

164. ITIL. Официальный cañTiTIL http://www.itil.org.uk/.

165. ITIL. The Role of Application Monitoring in ITIL. Сайт TechRepublic. http://whitepapers.teclirepublic.com.com/whitepaper.aspx?docid=169949

166. ITSM. Процессы модели ITSM. http://www.jetinfo.ru/2001/12/1 /article 1.12.2001309 .html

167. ITSM. Портал "ITSM on line" (независимый ITSM портал) http://itsmonline.ru/.

168. Jet Info online, http://www.jetinfo.ru

169. KPI. Система KPI (Key Performance indicators). Сайт Bestconsult www://bestconsult.ru/services04.php

170. LatinPro. Латинские пословицы, изречения и выражения, www. Iatinpro. info/latinpro verbsb. php.

171. Pixy Mobile Visualizaron. Презентация. Рекламные материалы фирмы PIXY AG Швейцария, Баден: 2008 г. www.pixy.ch

172. Quality. Общероссийский сайт по обсуждению проблем качества. http:/quality. eur.ru

173. R/3. Описание системы. Описание функций модулей. Walldorf (ФРГ): издательство SAP AG. 1996 - 2004. 17 томов

174. SWEBOK. Основы программной инженерии. Программная инженерия. http://swebok.ru, 2004,6 с.

175. SWEBOK. Программная инженерия. Software Requirements. Программные требования http://swebok.sorlik.ru, 2004, 21 с.

176. SWEBOK. Программная инженерия. Software Design. Проектирование программного обеспечения, http://swebok.sorlik.ru. 2004,12 с.

177. SWEBOK. Программная инженерия. Software Construction. Конструирование программного обеспечения, http://swebok.sorlik.ru, 2004, 10 с.

178. SWEBOK. Программная инженерия. Software Testing. Тестирование программного обеспечения, http://swebok.sorlik.ru, 2004, 16 с.

179. SWEBOK. Программная инженерия. Software Maintenance. Сопровождение программного обеспечения, http://swebok.sorlik.ru, 2010, 19 с.

180. SWEBOK. Программная инженерия. Software Configuration Management. Конфигурационное управление, http://swebok.sorlik.ru, 2010, 19 с.

181. SWEBOK. Программная инженерия. Software Engineering Management. Управление IT-проектом, http://swebok.sorlik.ru, 2010, 16 с.

182. SWEBOK. Программная инженерия. Software Engineering Process. Процесс программной инженерии. http://swebok sorlik.ru, 2010, 15 с.

183. SWEBOK. Программная инженерия. Software Engineering Tools and Methods. Инструменты и методы программной инженерии http://swebok.sorlik.ru, 2010,10 с.

184. SWEBOK. Программная инженерия. Software Quality. Качество программного обеспечения, http://swebok.sorlik.ru, 2010, 18 с.

185. SWEBOK. Модели жизненного цикла программного обеспечения. http://swebok.sorlik.ru, 2005-2010, 13 с.